DESCARGA DE AGUAS RESIDUALES
Introducción……………………………………………………………………………..1
¿Cuál es el papel del agua para la vida?..................................................................3
¿Cuál es la problemática ambiental?.........................................................................3 ¿Porque es importante este tema para la
población?...........................................5 Sedimentación…………………………………………………………....……………. 5
Eutrofización
y enriquecimiento excesivo con nutrientes……….………......... 6 Organismos
patógenos………………………………………………………………. 6 Contaminantes
orgánicos persistentes…………………………………………… 7 Aprovechamiento
del suelo…………………………………………….………........ 7
Uso energético………………………………………………………………………… 8 Biodiversidad y
ecosistemas………………………………………………………. 8 Contaminantes………………………………………………………….….………...... 8
Clases de aguas…………………………………………………………….…………. 8 Parámetros de calidad……………………………………………………..………..... 9 Aguas
residuales……………………………………………………………………….12 Agua residual urbana
de origen doméstico…………………………………………..12 Agua residual de origen industrial……………………………………………………. 13 Agua residual
de origen agrícola……………………………………………………… 14 Autodepuración…………………………………………………………………………14 Ciclo del carbono………………………………………………………………………..15
Ciclo del nitrógeno………………………………………………………………………15 Ciclo del fósforo………………………………………………………………………….16 Ciclo del azufre…………………………………………………………………………..16
Características del agua
en sus estados físicos, químicos y biológicos……………………………………………………………………………..16
Los principales
contaminantes del agua son los siguientes…………………..17 Parámetros que definen
la calidad del agua………………………………………18
Uso de bioindicadores para evaluar la calidad del agua………………………..21 Partes que constituyen el sistema de tratamiento……………………………….22
Hipótesis……..………………………………………………………………………….24 Bibliografía………………………………………………………………………………25
DESCARGA DE AGUAS RESIDUALES
Introducción
Uno de los grandes problemas ambientales y
sanitarios del país, es el provocado por las descargas de aguas
residuales sin tratar, a los cuerpos de aguas superficiales y subterráneas, a
partir de los cuales se obtiene agua que es utilizada con fines domésticos,
agrícolas, pecuarios, industriales, turísticos, etc.
El uso de este recurso
contaminado tiene serias repercusiones sobre la salud de los habitantes y sobre
el medio ambiente, además de que afecta a la economía del país y de algunas
regiones específicas debido a que algunas zonas turísticas pierden
competitividad por la degradación de sus ambientes naturales de recreación.
Es por lo anterior, que
el Estado Mexicano, en sus instancias federales, estatales y municipales, ha
venido promulgando una serie de leyes tendentes a combatir, controlar y
prevenir la contaminación del agua, provocada por la descarga de aguas negras.
Con estas leyes se obliga a todos los municipios, industrias y agroindustrias a
tratar sus descargas mediante el empleo de sistemas de tratamiento primarios,
secundarios y procedimientos físicos, químicos, biológicos, físico-químicos,
mecánicos, etc; o mediante una combinación de ellos; el objetivo final es que
las aguas residuales queden lo suficientemente tratadas como para que cumplan
las condiciones particulares de descarga y los valores máximos permisibles,
señalados por las dependencias oficiales para evitar la contaminación de los
cuerpos naturales.
Planteamiento del
problema
Una de las situaciones
más comunes en la actualidad es el alto índice de recursos invertidos para
determinar el estado natural (productivo o no productivo) que se asocie un
cuerpo lagunar o reservas de aguas para el desarrollo correcto de la flora,
fauna y sin lugar alguna la población humana, uno de los principales problemas
de los países en vías de desarrollo es el manejo de sofisticadas técnicas y
equipos de manejo mecánico con especialistas para evaluar y analizar las
características físicas y químicas del agua para posteriormente darles un
tratamiento adecuado, afortunadamente tenemos de nuestra lado la aplicación de
microorganismo y plantas como bioindicadores que definen en forma natural si un
cuerpo de agua está en situaciones críticas o si los microorganismos
sobreviven, lo cual esto indica que las aguas aun son productivas con bajas
concentraciones de contaminantes.
Marco teórico:
Objetivo
general
Conocer las principales
fuentes contaminantes que deterioran y disminuyen la calidad del agua potable
entre diversos usos como agrícolas, industriales etc., Proponiendo el conocimiento de medidas
ambientales para determinar el estado de un cuerpo de agua y cuidar su calidad
al verter estas aguas negras a un cuerpo receptor.
¿Cuál es el papel del agua para la vida?
La calidad del agua se refiere a las
características físicas, químicas y biológicas de los cuerpos de agua
superficiales y subterráneos. Estas características afectan la capacidad del agua para sustentar tanto a las comunidades humanas como
la vida vegetal y animal.
¿Cuál es la problemática ambiental?
La salud de los seres humanos, la vida silvestre y los ecosistemas dependen
de los suministros adecuados de agua limpia. Sin embargo, a medida que las
poblaciones crecen y se expanden hacia zonas antes no urbanizadas, los gobiernos
enfrentan cada vez mayores dificultades para asegurar la calidad del agua. Las
consecuencias de este crecimiento —un aumento de escorrentías, aguas
residuales, infraestructura inadecuada, desmonte de tierras, fuentes fijas
industriales, contaminación atmosférica— también plantean riesgos para la
calidad del agua.
Además, la urbanización puede perjudicar el auto mantenimiento de los
recursos hídricos a través de humedales e infiltración del agua en el suelo,
que son los procesos naturales mediante los cuales el agua se purifica. El
dragado y la
desecación de los humedales, así como la pavimentación impermeable, reducen
estos procesos de purificación natural en ecosistemas terrestres y acuáticos.
Cada uno de los tres países de América del Norte cuenta con definiciones y TT598procedimientos
diferentes para medir la calidad del agua superficial, por lo que hacer una
evaluación equiparable de la calidad del agua de toda América del
Norte representa todo un reto. No obstante, con base en los registros
nacionales, queda claro que el porcentaje total de agua dulce superficial en condiciones
de deterioro es significativo.
El índice de calidad del agua de Canadá, basado en diversos parámetros como
el nivel de nutrientes, evalúa la calidad del agua dulce superficial por su
capacidad para proteger la vida acuática —peces, invertebrados y plantas—, más
no evalúa la calidad del agua para consumo o uso humano. De acuerdo con la información
más reciente disponible, la calidad del agua dulce en el sur de Canadá ha Obtenido
la calificación de “excelente” o “buena” en 44 por ciento de los sitios
monitoreados, “regular” en 33 por ciento de los sitios y “mínima aceptable” o
“mala” en 23 por ciento de los sitios. El fósforo, nutriente derivado sobre
todo de las actividades
humanas y uno de los principales factores del índice de calidad del agua,
es de gran preocupación para la calidad del agua dulce superficial en este
país. Los niveles de fósforo rebasaron los límites establecidos conforme a los
lineamientos
de calidad del agua para la vida acuática durante la mitad del tiempo en
los sitios monitoreados.
En Estados Unidos, más de 40 por ciento (en función de su longitud) de las
corrientes de agua vadeables menores monitoreadas en 2004-2005 mostró
alteraciones sustanciales respecto de las comunidades de especies acuáticas
pequeñas vulnerables, lo que indica una contaminación y una modificación
del hábitat importantes. Los factores de deterioro más extendidos fueron el
nitrógeno, el fósforo, los sedimentos en los cauces y la perturbación ribereña.
En 2002, casi la mitad de la longitud de las corrientes y del área de los
lagos evaluados y un tercio del área de las bahías y estuarios evaluados no
estaban lo suficientemente limpias para usos humanos como pesca y nado. Las
principales causas de deterioro eran niveles excesivos de nutrientes, metales
(sobre todo mercurio), sedimentos y enriquecimiento orgánico derivados de
actividades agrícolas, modificaciones hidrológicas, deposición atmosférica, así
como descargas de fuentes industriales desconocidas o no especificadas.
México monitorea las aguas superficiales en lo que respecta a demanda de
oxígeno bioquímico (DOB), coliformes fecales, nitrógeno, fósforo y otras sustancias.
La DOB indica la cantidad de oxígeno consumido por microorganismos
durante la descomposición de materia orgánica en el agua. A mayor DOB, más
rápidamente se agota el oxígeno en la corriente de agua y mayor es la presión
ambiental para las formas superiores de vida acuática. En 2006, 16 por ciento
de los sitios monitoreados presentaban un promedio anual de DOB superior a
30 miligramos por litro, lo que representa una contaminación inaceptable de
acuerdo con las normas mexicanas. Los coliformes fecales son bacterias
alimentadas por residuos humanos o animales que sirven como indicadores de
contaminación.
En 2006, 58 por ciento de los sitios monitoreados en México registraron
concentraciones anuales promedio superiores a los niveles aceptables para el
agua potable. Y, como en el resto de América del Norte, los niveles de
nitrógeno
y fósforo en las aguas superficiales también son un problema para México:
en la mayoría de los sitios monitoreados se detectaron niveles elevados de
contaminantes con contenidos de ambas sustancias.
La contaminación y los contaminantes de las aguas superficiales también
afectan los mantos acuíferos: contaminación de fuentes fijas (bacterias,
sustancias orgánicas), contaminación de fuentes móviles como agricultura
(nitratos y plaguicidas), contaminación industrial (metales pesados, compuestos
orgánicos) y contaminantes presentes en la naturaleza, como el arsénico.
El agotamiento de las aguas subterráneas puede provocar grietas, fisuras y
fracturas por el hundimiento del suelo, lo que permite la introducción de
contaminantes a acuíferos de mayor profundidad. La intrusión de agua salina en
los mantos acuíferos costeros constituye un problema en las regiones del golfo de México y el golfo de California, en
México y Estados Unidos, ya que el agua salada desplaza el agua dulce de los
mantos acuíferos. Ante la falta de estudios o fuentes de información integrales
en materia de aguas subterráneas, se desconocen
los patrones o tendencias regionales de la calidad de los acuíferos de América
del Norte.
¿Porque
es importante este tema para la población?
El acceso al agua limpia es un factor fundamental para la
vida humana y biológica de América del Norte. A medida que han sufrido la
vulnerabilidad de los suministros de agua y han sido testigos de su naturaleza
finita, los habitantes de la región han cobrado conciencia de que deben
proteger y conservar este recurso esencial. Los factores de preocupación
respecto a la calidad del agua en América del Norte en los últimos 30 años
incluyen sedimentación, eutrofización, enfermedades infecciosas y sustancias
tóxicas persistentes (mercurio y sustancias químicas orgánicas).
Sedimentación
La erosión del suelo y la sedimentación (deposición de
suelos erosionados) en lagos, cursos de agua y zonas costeras representan un
grave problema para la calidad del agua en toda América del Norte. Aunque la
erosión, el transporte de sedimentos y la sedimentación son procesos naturales,
la actividad humana puede exacerbar estos procesos en ciertas partes de la
región, y en algunos contextos locales puede incluso ser la causa primordial.
Los sedimentos afectan la calidad del agua al reducir su claridad, depositarse en
gruesas capas en los hábitats acuáticos y actuar como mecanismo de transporte
para contaminantes como plaguicidas y fertilizantes.
En Estados Unidos, la sedimentación se relaciona con más
de 60 por ciento de los kilómetros de cursos de agua deteriorados. En Canadá,
el ministerio de Medio Ambiente ha identificado la sedimentación como un
problema de calidad del agua, mientras que en México la erosión del suelo
entraña un serio problema ambiental. La erosión y la sedimentación son producto
principalmente de las alteraciones antropogénicas del paisaje. Con el
crecimiento demográfico y los cambios en el aprovechamiento del suelo, la sedimentación
continuará siendo un problema.
Eutrofización y enriquecimiento excesivo
con nutrientes
La eutrofización y las cargas elevadas de nutrientes afectan
los sistemas tanto de agua dulce como costeros. La eutrofización se refiere al
crecimiento excesivo de plantas (florescencias) en cuerpos de agua que reciben
cargas excesivas de nutrientes. Las condiciones eutróficas pueden ocurrir de
manera natural en los lagos a medida que envejecen y también en los estuarios,
pero en muchas partes de América del Norte las actividades humanas han
ocasionado niveles de nutrientes y eutrofización que rebasan con creces los
niveles naturales. La eutrofización favorece el crecimiento de algas tóxicas,
lo que en el entorno marino a veces se conoce como “marea roja” (véase el
mapa). La descomposición de este exceso de florescencias de algas reduce el
nivel de oxígeno en el agua a tal punto que causa la muerte de otros organismos
(hipoxia).
Canadá, Estados Unidos y México enfrentan el
enriquecimiento excesivo con nutrientes de sus recursos hídricos ocasionado por
el mal tratamiento de aguas residuales, el uso de fertilizantes y la deposición
de subproductos de la combustión (óxidos de nitrógeno).
En Estados Unidos, aproximadamente 55 por ciento del
deterioro del agua dulce y alrededor de 20 por ciento del deterioro de los
sistemas costeros (estuarios, bahías) son resultado de las cargas de nutrientes
o la eutrofización. La zona muerta del golfo de México, consecuencia de la
entrada de nutrientes (sobre todo nitrógeno) procedente de la cuenca del río
Mississippi, es la mayor extensión de hipoxia antropogénica en el hemisferio
occidental. En Canadá han surgido preocupaciones similares en torno a la hipoxia
del estuario San Lorenzo, ocasionada por factores como el nitrógeno.
Organismos patógenos
La contaminación de los recursos hídricos con organismos
patógenos (por ejemplo, bacterias coliformes fecales) sigue siendo una
preocupación en muchas áreas de América del Norte.
La fuente de la contaminación con agentes patógenos que
más preocupa son las aguas residuales mal tratadas y sin tratar. Sin embargo,
en algunas áreas, las operaciones agrícolas y la vida silvestre constituyen
también un factor. Aunque
71 por ciento de la población estadounidense recibe
suministro de plantas de tratamiento de aguas residuales, en 2003 se cerraron
playas o se emitieron advertencias sanitarias a causa de contaminación
bacteriana por 18,000 casos, en comparación con 3,000 a mediados de los noventa.
Una porcentaje similar (72 por ciento) de la población canadiense recibe
suministro de plantas de tratamiento de aguas residuales, pero las descargas de
aguas negras municipales siguen representando una de las principales fuentes de
emisión de contaminantes por volumen en aguas canadienses. En México, donde sólo
35 por ciento de la población es abastecida por plantas de tratamiento de aguas
residuales, la contaminación bacteriana del agua dulce y los sistemas costeros
es un serio problema.
Contaminantes orgánicos persistentes
Los contaminantes orgánicos persistentes son sustancias
orgánicas que se acumulan en los tejidos grasos de humanos y animales, y pueden
alcanzar niveles tóxicos. Los países de América del Norte han trabajado durante
mucho tiempo en la reducción del uso y emisión de contaminantes orgánicos
persistentes como el DDT, los bifenilos policlorados (BPC), las dioxinas y el clóranos;
sin embargo, estos compuestos persisten en suelos, sedimentos y tejidos de
peces.
En Estados Unidos, por ejemplo, en 2000-2003 se
detectaron BPC, dioxinas y furanos, y DDT en la mayoría de las muestras de
peces. A pesar de estar prohibidos desde hace mucho tiempo en ese país, siguen
encontrándose BPC en cien por ciento de las muestras compuestas de peces depredadores
y bénticos-demersales. Si bien el monitoreo a largo plazo de las poblaciones de
peces de los Grandes Lagos registra una disminución de BPC, DDT y otros
contaminantes
persistentes, las concentraciones de algunos de esos
compuestos siguen rebasando los criterios sanitarios para el ser humano y la
vida silvestre en varias regiones de los Grandes Lagos.
¿Cuáles son sus vínculos con otras cuestiones ambientales
de América del Norte?
La calidad del agua se ve afectada por las actividades en
una cuenca hídrica o un área de recarga de aguas freáticas, así como por el
clima mundial y el transporte atmosférico desde áreas distantes.
Aprovechamiento del suelo
En varios estudios se han identificado los vínculos entre
la calidad del agua y el aprovechamiento del suelo en cuencas hídricas. El desmonte
de tierras puede aumentar el transporte de sedimentos a aguas superficiales.
Los plaguicidas y fertilizantes aplicados al suelo pueden ser arrastrados a
aguas superficiales
o filtrarse a los mantos acuíferos, y lo mismo puede
suceder con cualquier otro material descargado en la tierra, como contaminantes
tóxicos, aceite automotriz o gasolina.
Usos energeticos
Los niveles de demanda energética tienen que ver con la contaminación
de los recursos hídricos. El agua usada en la exploración y producción de gas y
petróleo puede saturarse de sustancias tóxicas que deben eliminarse antes de
que ésta pueda ser utilizada sin riesgos por los humanos o la vida silvestre.
Los subproductos de la combustión de centrales eléctricas, como óxidos de
nitrógeno, dióxido de azufre y mercurio, pueden viajar largas distancias en la atmósfera
y afectar recursos hídricos ubicados lejos de las centrales, cambiando el pH,
agregando nitrógeno a la carga de nutrientes y contaminando las pesquerías.
Biodiversidad y ecosistemas
Las plantas y animales que habitan en aguas superficiales
están acostumbrados a determinadas condiciones de calidad del agua. Si cambia la
calidad del agua de un río o corriente, algunas plantas y animales no pueden
sobrevivir ahí. Como se sabe que la mala calidad del agua reduce la
biodiversidad, Canadá y Estados Unidos utilizan la biodiversidad de las
comunidades acuáticas como un indicador de la calidad de las aguas superficiales.
Los cambios en las comunidades acuáticas a causa de la calidad del agua pueden
alterar el funcionamiento de los ecosistemas acuáticos, así como las
comunidades vinculadas de plantas y animales terrestres.
Contaminantes
Los mayores escurrimientos se relacionan con una mayor
carga de sedimentos, nutrientes, contaminantes tóxicos y de otros tipos —todos los
cuales tienen un efecto en la calidad de los suministros de agua potable y los
ecosistemas acuáticos. Por otro lado, a medida que el suelo se convierte a usos
urbanos o suburbanos, también aumenta la contaminación de fuentes fijas, como
consecuencia de las plantas adicionales para el tratamiento de aguas residuales
construidas a fin de satisfacer las necesidades de la creciente población y las
nuevas industrias.
La influencia acumulativa del mayor número de fuentes
fijas y móviles puede afectar la adecuación del agua para sustentar los
ecosistemas acuáticos y otros usos deseados del líquido.
A pesar de haberse detectado la presencia de contaminantes
nuevos como retardadores de flama y productos para la higiene personal y farmacéuticos,
aún se desconocen los niveles de riesgo general y acumulable para el ser humano
y los ecosistemas.
1.1 Clases de aguas
Las aguas de los lagos, mares y ríos libres de
contaminación antrópogenica tienen, de todos modos, impurezas, las que no están
incluidas dentro del concepto de contaminación. Estos elementos o partículas se
incorporan al agua al atravesar, como precipitación, las nubes y la atmósfera y
al discurrir por el suelo o a través de él. En la siguiente tabla se describen
esas impurezas.
Ahora bien, el hombre no sólo ha utilizado las aguas para
su consumo sino también para su actividad y confort, convirtiendo las aguas
usadas en vehículo de desechos (figura 2.4.1). De aquí proviene la denominación
de aguas residuales. Pueden distinguirse dos clases de aguas residuales:
1) Aguas blancas o de lluvia: Proceden de drenajes
o de escorrentía superficial, estando caracterizadas por grandes aportes
intermitentes y escasa contaminación. Las cargas contaminantes se incorporan al
agua cuando la lluvia atraviesa la atmósfera o por el lavado de superficies y
terrenos.
2) Aguas negras o urbanas: Proceden de los
vertidos de la actividad humana doméstica, agrícola, industrial, etc. Sus
volúmenes son menores, sus caudales más continuos y su contaminación mucho
mayor.
1.2 Parámetros de
calidad
En lo que sigue se definen una serie de parámetros básicos indicadores de
la calidad del agua. El contenido total de materia sólida contenida en el agua
se define como sólidos totales (ST), comprendiendo tanto los orgánicos
o volátiles (V) como los inorgánicos o fijos (F).
Estos pueden encontrarse como:
Sólidos disueltos (SD), que no
sedimentan, estando en estado iónico o molecular.
Sólidos en suspensión (SS), que
pueden ser sedimentables (Ss), los que por su peso sedimentan fácilmente
en un período de tiempo (2 horas en cono Imhoff), y no sedimentables (Sc),
que no sedimentan tan fácilmente porque su peso específico es próximo al del
líquido o por encontrarse en estado coloidal.
La turbidez se relaciona con la transmisión de la luz a través de un
medio líquido. Existe una interrelación entre la turbidez y los sólidos en
suspensión, pero sólo puede establecerse una relación empírica para cada sitio
específico, que puede resultar de utilidad dado que la medición de turbidez es más
rápida.
El pH y la temperatura determinan condiciones de base fundamentales
para muchas reacciones químicas y procesos biológicos.
Siendo el oxígeno la fuente energética de los seres vivos, se convierte en
índice fundamental para la definición y control de las aguas residuales. Se
utiliza la concentración de oxígeno disuelto (OD). La cantidad de
oxígeno en el agua puede ser incrementada por captación a través de la
superficie de interface agua-aire o por acción fotosintética debida,
principalmente, a las algas verdes. La cantidad
de oxígeno puede disminuir por la respiración de los microorganismos, por
la elevación de la temperatura, por reacciones químicas y por el metabolismo de
microorganismos regidos por la acción enzimática.
En general, las materias de tipo orgánico absorben, de forma natural
hasta su mineralización, una cierta cantidad de oxígeno debido a los procesos
químicos o biológicos de oxidación que se producen en el seno del agua.
Entonces, una forma indirecta de medir el contenido de materia orgánica es a través
de dos parámetros que registran este fenómeno, a saber, la demanda
bioquímica de oxígeno (DBO) y la demanda química de oxígeno (DQO).
La DBO es la cantidad de oxígeno (expresada en mg/l) consumida, en
condiciones de ensayo (20ºC, presión atmosférica y oscuridad) y en un tiempo
dado, como consecuencia de la oxidación “por vía biológica” de las materias
biodegradables presentes en el agua residual (es decir, involucra la materia
orgánica fácilmente oxidable). Este índice depende fuertemente de la
temperatura y débilmente de la presión. Si se sigue su evolución temporal, la
curva de DBO muestra dos etapas
(figura 2.4.2): tiende primero a alcanzar un valor asintótico para luego
aumentar bruscamente. La primera etapa se debe a la demanda del ciclo del
carbono (ver más abajo), en tanto que la segunda corresponde al ciclo del
nitrógeno (ver más abajo). Para el control de los procesos de depuración o autodepuración
suele adoptarse como índice la DBO a 5 días (DBO5), cuyo valor se
aproxima suficientemente al valor asintótico de la DBO correspondiente al ciclo
del carbono.
La DQO involucra la oxidación de toda la materia orgánica oxidable
presente (incluso alguna que usualmente no contribuye a la demanda de oxígeno).
En principio, no existe relación entre ambos parámetros. No obstante, es
posible, en puntos específicos, obtener curvas de correlación válidas para control.
En estos casos, el uso de la DQO tiene la ventaja relativa de su rapidez.
El contenido de nutrientes determina el estado trófico del sistema. Concentraciones
excesivas de los principales nutrientes, a saber, el nitrógeno (N) y el fósforo
(P), puede dar lugar a florecimientos de algas descontrolados (eutrofización).
El N inorgánico se presenta en las distintas especies que componen su ciclo:
ión amonio NH3 (primera etapa), nitritos NO2 (segunda etapa) y
nitratos NO3 (tercera etapa). El N también se encuentra en estado
orgánico. Análogamente, el fósforo aparece en sus formas inorgánicas (fosfatos)
y orgánica.
Figura 2.4.2 Curva de
evolución de la DBO
La materia orgánica es un medio óptimo para el desarrollo
de las bacterias. Como índices del contenido de bacterias se utilizan
normalmente microorganismos de origen humano y fácil detección, mediante colime
tría, espectrometría, colonias en agar y colonias de anaerobios. Estos índices representan
un indicador indirecto, y a menudo impreciso, de la presencia de organismos
patógenos y virus más potentes.
En la siguiente tabla se indican valores típicos de
algunos parámetros de calidad en aguas blancas y negras, expresados en mg/l:
parametros
|
Aguas blancas
|
Aguas negras
|
SS
|
230
|
100/600
|
SSV
|
40
|
60/450
|
DBO5
|
25
|
100/450
|
DQO
|
65
|
150/1100
|
N-NH3
|
0,2
|
7,1/50
|
N-NO2
|
0,05
|
0/0,20
|
N-NO3
|
0,05
|
0,10/0,60
|
N orgánico
|
1,4
|
8,1/40
|
PO4 total
|
1,15
|
-
|
PO soluble
|
0,46
|
-
|
1.2.1 Aguas residuales
Las principales fuentes contaminantes tienen tres orígenes distintos, a
saber, doméstico, industrial y agrícola. Cada una de ellas se analiza en las
secciones siguientes.
1.2.2 Agua residual urbana de origen doméstico
Las sustancias incorporadas en las aguas residuales domésticas proceden de
alimentos, deyecciones, limpieza casera, limpieza vial, etc. Hay productos
orgánicos, inorgánicos y microorganismos. Entre los productos orgánicos pueden
señalarse residuos de origen vegetal, origen animal, deyecciones humanas,
grasas, etc. Las deyecciones humanas tienen un contenido de 30% de N, 3% de
ácido fosfórico (PO4H3) y 6% de K2O. El vertido por habitante de orina puede
estimarse de 1,2 a 2,4 litros/día, constituyendo la urea el 50% de dicha
cantidad. Los productos inorgánicos consisten en elementos disueltos (sales) e
inertes (residuos de materiales, tierras, arena, papel, etc.).
Los compuestos químicos que se hallan presentes son muy variados:
urea, albúminas, proteínas, ácidos acético y láctico, bases jabonosas y
almidones, aceites (animales, vegetales y minerales), hidrocarburos, gases
(sulfhídrico, metano, etc.), sales, bicarbonatos, sulfatos, fostatos, nitritos,
nitratos, etc. La incorporación de sales por el uso del agua en una ciudad
puede estimarse en un incremento de 35-80 ppm.
Los sólidos orgánicos proceden de la actividad humana, siendo de
origen animal y/o vegetal. Contienen principalmente C, H, O, así como N, S, P y
K. Es el caso de las proteínas, los hidratos de carbono y las grasas. Su
característica es la posibilidad de degradación y descomposición por reacciones
químicas o acciones enzimáticas de los microorganismos.
Los sólidos inorgánicos son sustancias
inertes y no degradables, tales como minerales, arenas, tierras, etc.
Entre la materia viva incorporada a las aguas, contemplada bajo la
denominación de microorganismos, pueden citarse: virus, algas,
protozoos, bacterias, hongos, insectos, rotíferos, etc.
Los microorganismos pueden ser parásitos (benignos o patógenos) o saprofitos
(consumen materia orgánica muerta, descomponiéndola). En relación a la captación
de oxígeno, los microorganismos pueden clasificarse en:
Aerobios: Captan de forma
directa el oxígeno disuelto en el agua. Constituyen el 60-66% de microorganismos
existentes en el agua residual.
Anaerobios: Obtienen el oxígeno
por descomposición de la materia orgánica constituida por tres o más elementos
(C, H, O, N, S, P, K). Constituyen el 10-25% del total de microorganismos.
Facultativos: Pueden adaptarse a
las condiciones aerobias o anaerobias, dependiendo de la existencia o no de
oxígeno disuelto en las aguas. Constituyen el 9-30%.
Conviene aclarar que, si bien existen microorganismos patógenos, que pueden
originar serios problemas sanitarios al hombre, por otro lado existen inmensas
legiones de microorganismos que colaboran con la naturaleza, ayudando a un
continuo reciclado y reutilización de la materia, cerrando ciclos tan
importantes como los del carbono, nitrógeno, fósforo y azufre.
También existen organismos macroscópicos, que son visibles, como
gusanos, insectos y otras formas que ayudan a la descomposición biológica de la
materia orgánica.
La cantidad de microorganismos en los vertidos de una ciudad es elevada:
pueden detectarse, por cada 100 ml, 300 x 106 aerobios, 25 x 106 coliformes y 5
x 106 estreptococos.
1.2.3 Agua residual de origen industrial
Las sustancias de las aguas residuales industriales provienen de las
actividades industriales (materias primas utilizadas, productos de
transformación y acabados, transmisión de calor y frío). Con independencia del
posible contenido de sustancias similares a los vertidos de origen doméstico, pueden
aparecer elementos propios de cada actividad industrial, entre los que pueden
citarse tóxicos, iones metálicos, productos químicos, hidrocarburos,
detergentes, pesticidas, productos radioactivos, etc.
Las aguas de origen industrial incorporan tanto la estrictamente
proveniente de la actividad industrial como las aguas negras de la población
laboral.
La gran variedad y cantidad de productos que se vierten obliga a una
investigación propia para cada tipo de industria. La composición es muy
variable, pudiendo definirse por compuestos orgánicos (mataderos, industrias
del petróleo, químicas, alimenticias, celulosa, papel, textil, etc.),
inorgánicos (cementos, siderurgia, etc.), radioactivos, etc.
No es posible, entonces, hablar de índices concretos y normalizados. Son
numerosísimos (decenas de miles) los índices orgánicos e inorgánicos
procedentes de la actividad industrial. De forma resumida, deben definir el
contenido de:
Ácidos que puedan atacar al
material o inhibir los procesos
Básicos que puedan inhibir los
procesos biológicos
Productos petrolíferos y grasas poco degradables
Detergentes que retardan la
sedimentación, forman espumas e impiden la re aireación
Metales pesados (Cu, Cr, As, Cd,
Pb, Hg, B, etc.), tóxicos para los microorganismos que intervienen en los
procesos biológicos
Fenoles o cianuros inhibidores y
tóxicos
Productos radioactivos.
1.2.4 Agua residual de origen agrícola
Las sustancias de las aguas residuales agrícolas proceden de las
actividades agrícolas y ganaderas: pesticidas, herbicidas, residuos varios, estiércol,
etc. Otras sustancias son los fertilizantes, que antes eran de origen orgánico
y, actualmente, han sido casi sustituidos por abonos de origen inorgánico,
tales como sulfatos, nitratos, fosfatos, etc.
El suelo representa un soporte de contaminantes, cuyo arrastre y
eliminación depende de la intensidad de la lluvia, de la escorrentía, de las
partículas del suelo, de la protección de la superficie y de la absorción por
las plantas.
Casi la totalidad de los productos utilizados, salvo los productos biológicos
que paulatinamente van sustituyendo a los químicos, son tóxicos con
peligrosidad para el hombre, el ganado, así como para la fauna y flora
terrestre y acuática.
Autodepuración
Los cuerpos de agua atacan
la contaminación por varias vías. En el caso de cuerpos superficiales actúan
mecanismos físicos, particularmente eficientes en el caso de ríos, a saber:
Los elementos flotantes o productos tenso activos van
quedando retenidos por las plantas y el propio terreno de las orillas. Los
remansos colaboran en esta acción. Poco a poco la superficie del agua va
quedando liberada de elementos extraños.
Los elementos pesados, dependiendo de su densidad y de la corriente del
agua, van quedando depositados en el fondo, más en las zonas remansadas y menos
en la zona de corriente, por lo que las aguas van quedando libres de partículas
sedimentables.
En todos los casos, también se activan mecanismos químicos biológicos:
Los componentes ácidos y bases de los vertidos tienden a neutralizarse
Los microorganismos existentes en el agua, o incorporados en los vertidos, (bacterias, algas, protozoos,
hongos, rotíferos, insectos, etc.) utilizan la materia orgánica existente en
las aguas metabolizándola y transformándola en materia viva, o coagulando las
partículas más gruesas por los ex fermentos, pudiendo de esta forma
sedimentarse parte de la materia en suspensión. En esta acción metabólica de
los microorganismos son también utilizadas materias disueltas.
Los principales elementos que forman parte de los microorganismos, y que
están presentes en la materia orgánica de los vertidos, son el C, H, O, N, P,
S, Na, K y otros. La acción de los microorganismos aerobios, anaerobios y
facultativos sobre los compuestos orgánicos dan origen a fermentaciones que
transforman la materia orgánica, tendiendo a su mineralización. Las principales
transformaciones se sintetizan en los ciclos de los cuatro principales
nutrientes, que se describen a
continuación.
1 Ciclo del carbono
La materia orgánica carbonácea contenida en el agua proviene de los restos
de animales y plantes muertos, de los vertidos urbanos e industriales y del
arrastre de los suelos.
Los procesos del ciclo del carbono son
los siguientes:
Las bacterias aerobias pueden oxidar la materia orgánica, dando origen a
anhídrido carbónico gaseoso y, en parte por la presencia de elementos básicos
como sodio, calcio o magnesio, en carbonatos y bicarbonatos. El proceso es
similar al de la respiración de animales y plantas.
También se puede dar el fenómeno contrario, denominado fotosíntesis. En
presencia de luz solar, las plantas verdes, que contienen clorofila, y
principalmente las algas verdes transforman el anhídrido carbónico en oxígeno y
en complejos compuestos orgánicos del carbono, como los carbohidratos. Este
fenómeno es uno de los recursos principales de las corrientes de agua para
incrementar su contenido de oxígeno.
En caso de no existir oxígeno disuelto en las aguas, las bacterias
anaerobias transforman la materia orgánica en metano y otros compuestos
gaseosos. Los efectos son de burbujeo de gas y olores.
2 Ciclo del
nitrógeno
En las primeras etapas de la fermentación de la materia orgánica nitrogenada,
por vía aerobia o anaerobia, se produce amoniaco y compuestos amoniacales. El
ciclo anaeróbico da origen a compuestos orgánicos olorosos.
Por vía aerobia, el amoníaco se nitrifica pasando a nitritos y nitratos en
dos etapas sucesivas:
Por la acción de bacterias Nitrosomonas y Nitrosococcus pasa el amoníaco a
nitritos.
Por la acción de bacterias Nitrobácter pasan los nitritos a nitratos.
Estas bacterias requieren oxígeno, fósforo, existencia de productos básicos
de sodio y calcio y baja concentración de tóxicos, a los que son muy sensibles.
Los nitratos así obtenidos pueden ser asimilados por las plantas para formar
proteínas.
Puede suceder el efecto contrario, es decir, la eliminación de nitratos o des
nitrificación, con presencia de materia orgánica carbonatada y pequeñas
concentraciones de oxígeno, por la acción de bacterias reductoras. Se puede
pasar así de nitratos a nitritos y de nitritos a amoniaco, óxido nitroso y nitrógeno.
3 Ciclo del fósforo
El fósforo se encuentra en las aguas como materia orgánica o como productos
totalmente oxidados como los orto fosfatos (M3PO4, M3(PO4)2, MPO4).
La acción de microorganismos aerobios transforma la materia orgánica
fosfatada en fosfatos. La acción anaerobia puede reducir los fosfatos a
fosfitos, hipofosfitos e, incluso, fosfhídrico (PH3).
4 Ciclo del azufre
En condiciones anaeróbicas, la materia orgánica sulfurada da origen a
compuestos altamente olorosos como el sulfhídrico, por la acción de bacterias
anaerobias como la Escherichia coli. En ausencia de oxígeno y nitratos, la
materia sulfurada genera productos como el metil-mercaptano (CH3SH),
fuertemente oloroso. Estos son altamente corrosivos del hormigón.
Por la vía aerobia, y con presencia de nitratos, la materia orgánica se
oxida rápidamente a sulfatos.
Características del
agua en sus estados físicos, químicos y biológicos
Sin embargo el agua encontrada en estado
natural nunca está en estado puro, sino que presenta sustancias disueltas y en
suspensión. Estas sustancias pueden limitar, de modo igualmente natural, el
tipo de usos del agua. En la naturaleza,
el agua adquiere una variedad de
constituyentes orgánicos e inorgánicos:
Inorgánicos: son aportados mediante el contacto con el ambiente: contacto con la
atmósfera (gases), contacto con la tierra (minerales), y contacto con ambientes
contaminados por el hombre. La lluvia disuelve los gases presentes en la
atmósfera entre ellos: nitrógeno, oxigeno, dióxido de carbono y dióxido de
azufre. En su circulación por encima y a través de la corteza terrestre, el
agua reacciona con los minerales del suelo y de las rocas, lo que le aporta principalmente sulfatos,
cloruros, bicarbonatos de sodio y
potasio, y óxidos de calcio y magnesio.
Las actividades humanas aportan una variada gama de componentes inorgánicos,
que llegan a los cuerpos de agua por escurrimientos o por vertidos directos.
Orgánicos: son
aportados por escurrimientos que han estado en contacto con vegetación de
cayente, con excremento de animales o con desechos de la vida acuática. La
actividad humana también aporta elementos orgánicos al agua natural ya sea por escurrimiento o
por vertidos directos.
Por eso podríamos
definir a la calidad del agua, como un
estado de ésta, caracterizado por su composición físico-química y biológica, en
que resulta inocua para la vida, dependiendo de su utilidad biológica.
En consecuencia podemos
decir que un agua de buena calidad es aquella que está libre de contaminantes,
es decir cualquier tipo de elemento o energía que cause efectos indeseables
para la vida.
Los principales
contaminantes del agua son los siguientes:
• Aguas residuales y
otros residuos que demandan oxígeno (en su mayor parte materia orgánica, cuya
descomposición produce la desoxigenación del agua).
• Agentes infecciosos
que inhiben el desarrollo de otras formas de vida, como las bacterias o los pirógenos.
• Nutrientes vegetales
que pueden estimular el crecimiento de las plantas acuáticas. Éstas, a su vez,
interfieren con los usos a los que se destina el agua y, al descomponerse,
agotan el oxígeno disuelto y producen olores desagradables.
• Productos químicos,
incluyendo los pesticidas, diversos productos industriales, las sustancias
tensioactivas contenidas en los detergentes, y los productos de la
descomposición de otros compuestos
orgánicos.
• Petróleo,
especialmente el procedente de los vertidos accidentales.
• Minerales inorgánicos
y compuestos químicos.
• Sedimentos formados
por partículas del suelo y minerales arrastrados por las tormentas y escorrentías desde las tierras de
cultivo, los suelos sin protección, las explotaciones mineras, las carreteras y
los derribos urbanos.
• Sustancias radiactivas
procedentes de los residuos producidos por la minería y el refinado del uranio
y el torio, las centrales nucleares y el uso industrial, médico y científico de materiales radiactivos.
El calor también puede
ser considerado un contaminante cuando el vertido del agua empleada para la
refrigeración de las fábricas y las centrales energéticas hace subir la
temperatura del agua en la de la que se abastecen.
Parámetros que definen la calidad del agua.
Para definir la calidad del agua se usan distintos parámetros.
Los parámetros más comúnmente utilizados para establecer la calidad de las
aguas son los siguientes: oxígeno disuelto, pH, sólidos en suspensión, DBO, y
la presencia de fósforo, nitratos, nitritos, amonio, amoniaco, compuestos
fenólicos, hidrocarburos derivados del petróleo, cloro residual, cinc total y
cobre soluble.
La cantidad y la
temperatura también son importantes a la hora de analizar las causas que concurren para que el agua
presente una calidad u otra. Lógicamente, para una cantidad de contaminantes
dada, cuanto mayor sea la cantidad de agua receptora mayor será la dilución de
los mismos, y la pérdida de calidad será menor. Por otra parte, la temperatura
tiene relevancia, ya que los procesos de putrefacción y algunas reacciones
químicas de degradación de residuos potencialmente tóxicos se pueden ver
acelerados por el aumento de la temperatura.
Para determinar la
necesidad de tratamiento y la correcta tecnología de tratamiento, los
contaminantes específicos en el agua deben ser identificados y ser medidos.
Existen 2 tipos de análisis: cualitativos y cuantitativos.
Análisis Cualitativo:
Se determina mediante la
descripción de características visibles del agua, incluyendo turbidez y
claridad, gusto, color y olor del agua:
- La materia suspendida
en el agua absorbe la luz, haciendo que el agua tenga un aspecto nublado. Esto
se llama turbidez. La turbidez se puede medir con varias diversas técnicas,
esto demuestra la resistencia a la transmisión de la luz en el agua.
- El sentido del gusto
puede detectar concentraciones de algunas décimas a varios centenares de PPM y
el gusto puede indicar que los contaminantes están presentes, pero no puede
identificar contaminantes específicos.
- El color puede sugerir
que las impurezas orgánicas estén presentes. En algunos casos el color del agua
puede ser causado incluso por los iones de metales. El color es medido por la
comparación de diversas muestras visualmente o con un espectrómetro. Éste es un
dispositivo que mide la transmisión de luz en una sustancia, para calcular
concentraciones de ciertos contaminantes. Cuando el agua tiene un color inusual
esto generalmente no significa una preocupación para la salud.
- La detección del olor
puede ser útil, porque el oler puede detectar generalmente incluso niveles
bajos de contaminantes. Sin embargo, en la mayoría de los países la detección
de contaminantes con olor está limitada a terminantes regulaciones, pues puede
ser un peligro para la salud cuando algunos contaminantes peligrosos están
presentes en una muestra.
-La cantidad total de
materia suspendida puede ser medida filtrando las muestras a través de una
membrana y secando y pesando del residuo.
Análisis cuantitativo:
La identificación y la
cuantificación de contaminantes disueltos se hace por medio de métodos muy
específicos en laboratorios, porque éstos son los contaminantes que se asocian
a riesgos para la salud.
La calidad del agua se
puede también determinar por un número de análisis cuantitativos en el
laboratorio, tales como pH, sólidos totales (TS), la conductividad y la
contaminación microbiana.
El pH es el valor que
determina si una sustancia es ácida, neutra o básica, calculado el número de
iones de hidrógeno presentes. Se mide en una escala a partir de 0 a 14, en la
cual en el medio, es decir 7 la sustancia es neutra. los valores de pH por
debajo de 7 indican que una sustancia es ácida y los valores de pH por encima
de 7 indica que es básica. Cuando una sustancia es neutra el número de los
átomos de hidrógeno y de oxhidrilos es igual. Cuando el número de átomos de
hidrógeno (H+) excede el número de átomos del oxhidrilo (OH-), la sustancia es
considerada ácida.
La escala para análisis
de ph es la siguiente:
El nivel de pH tiene un
efecto en muchas fases del proceso de tratamiento de las aguas y afecta a la
formación de costras de las fuentes de agua. El nivel de pH se puede determinar
con varios métodos de análisis, tales como indicadores del color, pH-papel o
pH-metros. Los sólidos totales (ST) son la suma de todos los sólidos disueltos
y suspendidos en el agua. Cuando el agua se analiza para los ST se seca la
muestra y el residuo se pesa después. ST pueden ser tanto las sustancias
orgánicas como inorgánicas, los microorganismos y partículas más grandes como
la arena y arcilla.
La conductividad
significa la conducción de la energía por los iones. La medida de la
conductividad del agua puede proporcionar una visión clara de la concentración
de iones en el agua, pues el agua es naturalmente resistente a la conducción de
la energía. La conducción se expresa en Siemens y se mide con un
conductivimetro o una célula. Las reacciones químicas que tienen lugar durante
la realización de esta técnica son las mismas que ocurren durante un proceso de
electrólisis, la oxidación en el ánodo y la reducción en el cátodo. Estas
reacciones se efectúan en la superficie de electrodos en los cuales las cargas
eléctricas pueden ser removidas o suministradas por un circuito externo.
La contaminación
microbiana es dividida en la contaminación por los organismos que tienen la
capacidad de reproducirse y de multiplicarse y los organismos que no pueden
hacerlo. La contaminación microbiana puede ser la contaminación por las
bacterias, que es expresada en Unidades
Formadoras de Colonias (UFC), una medida de la población bacteriana. Otra
contaminación microbiana es la contaminación por pirógenos. Pirógenos son los
productos bacterianos que pueden inducir fiebre en animales de sangre caliente.
Después de bacterias y de piro gen las aguas se pueden también contaminar por
los virus.
Los análisis se pueden
también hacer por medidas del carbón orgánico total (COT) y por la demanda biológica y química de
oxígeno. La DBO es una medida de la materia orgánica en el agua, expresada en
mg/l. Es la cantidad de oxígeno disuelto que se requiere para la descomposición
de la materia orgánica. La prueba de la DBO toma un período de cinco días. La DQO
es una medida de la materia orgánica e inorgánica en el agua, expresada en mg/l
es la cantidad de oxígeno disuelto requerida para la oxidación química completa
de contaminantes.
Uso de
bioindicadores para evaluar la calidad del agua:
Otro parámetro
interesante para evaluar la calidad del agua es el uso de bioindicadores. Las especies indicadoras son
aquellos organismos (o restos de los mismos) que ayudan a descifrar cualquier
fenómeno o acontecimiento actual (o pasado) relacionado con el estudio de un
ambiente.
Las especies tienen
requerimientos físicos, químicos, de estructura del hábitat y de relaciones con
otras especies. A cada especie o población le corresponden determinados límites
de estas condiciones ambientales entre las cuales los organismos pueden
sobrevivir (límites máximos), crecer (intermedios) y reproducirse (límites más
estrechos). En general, cuando más estrechos sean sus límites de tolerancia,
mayor será su utilidad como indicador ecológico. Las especies bio indicadoras
deben ser, en general, abundantes, muy
sensibles al medio de vida, fáciles y rápidas de identificar, bien
estudiadas en su ecología y ciclo biológico, y con poca movilidad.
A principios de siglo se
propuso la utilización de listas de organismos como indicadores de
características del agua en relación con la mayor o menor cantidad de materia
orgánica. La idea de usar como indicadores a las especies se generalizó,
aplicándose a la vegetación terrestre y al plancton marino. En determinadas
zonas las plantas se usaron ampliamente como indicadores de las condiciones de
agua y suelo; algunas plantas, de la presencia de uranio, etc.
En oceanografía los
bioindicadores se utilizan en estudios de hidrología, geología, transporte de
sedimentos, cambios de nivel oceánico, o presencia de peces de valor económico,
por ejemplo. Los indicadores hidrológicos son organismos mediante los cuales se
pueden diferenciar las distintas masas de agua de mar (masas que difieren en
sus características físicas, químicas, de flora y fauna, y que se caracterizan,
en general, por su temperatura y salinidad) y determinar sus movimientos. Los
organismos pueden ser usados como sensores de una masa de agua, requiriéndose
que sean fuertemente estenoicos para que no sobrevivan a condiciones diferentes
a las de la masa de agua que caracterizan, o bien como trazadores de una
corriente, si son más o menos resistentes a los cambios ambientales y
sobreviven en condiciones diferentes, indicando la extensión de una corriente
que puede atravesar varias masas de agua. Estos métodos biológicos son más
útiles que las determinaciones físicas o químicas especialmente en las zonas
marginales, de cambio, y, además, informan sobre el grado de mezcla de dos
tipos de agua en las zonas
intermedias.
La utilización de
organismos vivos como indicadores de contaminación es una técnica bien
reconocida. La composición de una comunidad de organismos refleja la
integración de las características del ambiente sobre cierto tiempo, y por eso
revela factores que operan de vez en cuando y pueden no registrarse en uno o
varios análisis repetidos. La presencia de ciertas especies es una indicación
relativamente fidedigna de que durante su ciclo de vida la polución no excedió
un umbral.
Muchos organismos,
sumamente sensibles a su medio ambiente, cambian aspectos de su forma,
desaparecen o, por el contrario, prosperan cuando su medio se contamina. Según
su sensibilidad a la polución orgánica se clasificaron especies como
intolerantes, facultativas, o tolerantes.
Los indicadores de
contaminación por desechos industriales generalmente son resistentes a la falta
total o parcial de oxígeno, la baja
intensidad de luz, etc. Los monitoreo
biológicos son muy útiles, ya que, por ejemplo, la acumulación de metales
pesados en organismos acuáticos puede ser 10 millones de veces mayor a la del
ambiente donde viven.
El uso de organismos
indicadores de contaminación requiere conocer las tolerancias ecológicas y los
requerimientos de las especies, así como sus adaptaciones para resistir
contaminantes agudos y crónicos. Las investigaciones sobre organismos
indicadores de polución comprenden el estudio auto ecológico, en el
laboratorio, para establecer los límites de tolerancia de una especie a una
sustancia o a una mezcla de ellas mediante ensayos de toxicidad; y el
inecológico, que se basa en la observación y análisis de las características
ambientales de los sitios en los cuales se detectan con más frecuencia
poblaciones de organismos de cierta especie. Algas, bacterias, protozoos,
ciertas plantas acuáticas, macro invertebrados y peces son los más usados como
indicadores de contaminación acuática.
Partes que constituyen el sistema de tratamiento.
Pretratamiento
El pretratamiento tiene
como finalidad eliminar todo el material sólido grueso contenido en las aguas
negras tales como grasas, natas, papel, plástico, tela, pelo, etc., además de
arena, tierra y otro tipo de gravas.
Cámara de rejillas
Las rejillas que se
colocarán para interceptar los sólidos gruesos flotantes que van en el agua
residual que recibirá tratamiento, se construirán a base de perfil de fierro
cuadrado soportadas en ángulo de fierro con diferentes separaciones.
Los sólidos que se
obtendrán a partir de la limpieza de las rejillas deberán ser depositadas en el
lecho de secado y una vez deshidratados deberán ser dispuestos en el relleno
sanitario municipal.
Canales desarenadores
La función de los canales
desarenadores dentro del pretratamiento es la detener la arena, gravas y otras
partículas pesadas que pudieran ser acarreadas por las aguas negras.
El objetivo básico final
es que estos sólidos sedimentables de mayor gravedad específica no alcancen a
llegar a la cámara de aireación evitando sedimentación de la misma.
Los sólidos que
eventualmente se obtengan en el canal desarenado también serán depositados y
almacenados en el lecho de secado de la planta de tratamiento y posteriormente
de su deshidratación en el relleno sanitario.
Cárcamo de bombeo
Una vez que el agua
residual pre tratada salga de los canales desarenadores, será enviada a un
cárcamo de bombeo. En este cárcamo se colocarán bombas con una capacidad de
bombeo para alimentar el módulo de aireación o anaerobios.
Tanque de aireación o
anaerobio
El tanque de aireación o
anaerobio recibirá el agua pretratada proveniente del cárcamo de bombeo. Esta
agua deberá ir libre de partículas pesadas y de sólidos gruesos en suspensión,
en este tanque es donde se lleva la biodegradación de la materia orgánica.
Clarificador
Los clarificadores se
diseñarán también por módulo para sedimentar y detener la mayor parte de los
flóculos provenientes de los tanques de aireación o anaerobios. Estos flóculos
o lodos deberán ser enviados a un cárcamo de bombeo para su recirculación al
sistema. En caso de existir un excedente de lodos, estos serán enviados a un
digestor de lodos.
Cárcamo de bombeo de
lodos
Este cárcamo de bombeo
recibirá los lodos provenientes de cada uno de los sedimentadores, enviando
constantemente al pretratamiento aproximadamente entre un 20 y un 45% para
recirculación al sistema y el restante se bombeará al digestor aerobio de lodos
y los lechos de secado
Hipótesis
Se estima que gran cantidad de
cuerpos acuíferos y ríos superficiales sobrepasan los limites de los parámetros
fisicoquímicos establecidos para las Normas Oficiales Mexicana, lo cual estos
contaminantes deben de tomar medidas urgentes para el análisis de estos
sitios y su posterior solución con
métodos más eficientes, para una vida
donde tanto los organismos del medio como las personas adquieran una salud
adecuada en su medios de recursos que da el agua, ya que estas partículas
situadas en los ríos, lagos, canales, presas disminuyen la calidad del agua
para su uso en los sectores económicos, sociales y culturales, evitando
enfermedades a la larga por estos agentes patógenos e infecciosos. Con la
identificación de estos parámetros nos ayudara a crear métodos para remover
dichos contaminantes y la utilización de equipos sofisticados que nos ayuden a
eliminar sustancias orgánicas, minerales, metales, partículas suspendidas etc.
Bibliografía:
Enlaces relacionados con agua y medio
ambiente:
Información sobre agua potable en Biblioteca
Nacional de Medicina USA:
El agua (Agencia Estadounidense de Protección
Ambiental):
El Agua Subterránea (Departamento de Salud y
Servicios Humanos):
Diversos documentos sobre el agua (Lenntech):
Guía para la mitigación de los efectos de la
seguía:
Aguamarket, temas de interes:
Residuos industriales líquidos:
Adecagua.org:
Hispagua:
African Water Page:
El medio ambiente en internet:
Comisión Nacional del Agua en México:
Represas y Desarrollo. Un Nuevo Marco para la
Toma de Decisiones:
Infoagua:
