Aguas residuales es un término genérico que designa todo tipo de aguas contaminadas por usos domésticos, comerciales, industriales o agrícolas y que, por tanto, requieren tratamiento antes de ser devueltas al medio ambiente. En el tratamiento de aguas industriales y de aguas residuales, el término se refiere principalmente al agua contaminada por procesos de producción industrial y que contiene contaminantes, compuestos químicos y contaminantes biológicos u orgánicos. La manipulación de las aguas residuales requiere tecnologías y procesos específicos para garantizar su eliminación o reutilización seguras.
Índice
Antecedentes técnicos
Las aguas residuales se dividen en dos categorías principales:
Aguas residuales: Aguas procedentes de procesos domésticos, comerciales o industriales que están contaminadas por contacto con agentes contaminantes como grasas, aceites, productos químicos, sustancias orgánicas y otros contaminantes. Estas aguas deben ser tratadas antes de ser devueltas al medio ambiente o recirculadas.
Agua de precipitación: Agua de lluvia o de deshielo que escurre por superficies como tejados, carreteras o zonas industriales y absorbe impurezas en el proceso. Estas aguas también pueden ser importantes en el tratamiento industrial, ya que requieren un pretratamiento adecuado en función de la contaminación.
Origen y composición de las aguas residuales en la industria
En el tratamiento de aguas industriales, las aguas residuales se producen por diversos procesos, como la limpieza, la refrigeración, la producción y las reacciones químicas. La composición de las aguas residuales varía en función de la industria y el proceso de producción. Los ingredientes típicos de las aguas residuales industriales son
- Metales pesados (por ejemplo, procedentes del tratamiento de metales y la galvanoplastia)
- Productos químicos como ácidos, álcalis y disolventes
- Contaminantes orgánicos (por ejemplo, de la industria alimentaria o farmacéutica)
- Aceites y grasas (especialmente de la industria alimentaria y de maquinaria)
- Nutrientes como el nitrógeno y el fósforo
- Sólidos como lodos y coloides
Estos contaminantes hacen imprescindible tratar las aguas residuales para cumplir la normativa medioambiental y verterlas o reutilizarlas de forma segura.
Tratamiento de aguas residuales en la práctica
El tratamiento de las aguas residuales industriales se lleva a cabo en varias etapas con el fin de eliminar los distintos contaminantes de forma selectiva. Los procesos más comunes incluyen
1. limpieza mecánica
Aquí, los sólidos de mayor tamaño se eliminan mediante cribas, tamices o tanques de sedimentación. Las etapas de limpieza mecánica son el primer paso en el tratamiento de aguas residuales y garantizan que las impurezas gruesas no perjudiquen los procesos posteriores.
Foto: Desarenador aireado para la eliminación de sólidos gruesos, sólidos flotantes y grasas(ALMA BHU BIO)
2. tratamiento químico-físico (plantas CP)
El tratamiento químico-físico implica el uso de productos químicos para precipitar, neutralizar o aglutinar sustancias disueltas. Los procesos típicos son
Precipitación y floculación:
- Utilización de precipitantes como el cloruro de aluminio o el cloruro férrico para precipitar los metales pesados o los fosfatos disueltos y convertirlos en sólidos que luego pueden separarse.
- Resumen de productos de los sistemas de precipitación y floculación
Neutralización:
- Las aguas residuales se ajustan a un valor de pH neutro mediante la adición de ácidos o álcalis para permitir su posterior tratamiento o vertido.
- Resumen de productos de los sistemas de neutralización
Adsorción:
- Los contaminantes, como los compuestos orgánicos, se unen a adsorbentes como el carbón activado.
- Resumen de productos de sistemas de filtración e intercambio iónico
Foto: Planta de precipitación y floculación, también conocida como planta CP, con deshidratación de lodos mediante nuestro filtro prensa de cámara(ALMA CHEM MCW)
3. tratamiento biológico de las aguas residuales
En el tratamiento biológico, se utilizan microorganismos para descomponer los compuestos orgánicos de las aguas residuales. Los procesos típicos son
Proceso de revitalización:
- Los microorganismos de los lodos activados descomponen las sustancias orgánicas en un tanque aireado.
- Resumen de productos del proceso de lodos activados (aeróbico)
Filtración biológicamente activada:
- Sistemas como el ALMA BioFil Compact utilizan microorganismos para eliminar las impurezas residuales. Esto es especialmente importante para reducir la contaminación residual baja antes del reciclaje del agua y para permitir el funcionamiento de los sistemas de ósmosis inversa .
Procesos anaeróbicos:
- Estos procesos tienen lugar en ausencia de oxígeno y se utilizan para aguas residuales orgánicas muy concentradas. Producen biogás, que puede utilizarse para generar energía.
- Panorama de nuestras plantas de tratamiento anaeróbico
Foto: Nuestra planta de biogás anaerobio ALMA BHU GMR para generar energía a partir de aguas residuales.
4. proceso de membrana
Los sistemas de membrana, como la ultrafiltración o la ósmosis inversa, se utilizan en el tratamiento de aguas residuales para eliminar del agua partículas muy finas y sustancias disueltas. Los sistemas de membrana pueden ser especialmente eficaces para conseguir una alta calidad del agua y preparar las aguas residuales para su reutilización en el proceso de producción.
Foto: Nuestra planta de ósmosis inversa ALMA OSMO Process con descalcificador y ultrafiltración.
Eliminación y reutilización de aguas residuales
Tras el tratamiento, las aguas residuales depuradas pueden verterse a las aguas superficiales o devolverse al proceso de producción para reducir el consumo de agua en la industria. El reciclaje del agua es un objetivo importante en muchas industrias para conservar recursos y reducir costes. Procesos como la ósmosis inversa permiten obtener agua de gran pureza que puede reutilizarse en procesos sensibles.
Condiciones del marco jurídico
El vertido y tratamiento de las aguas residuales está sujeto a una estricta normativa legal para evitar daños al medio ambiente. En Alemania, la Ley de Recursos Hídricos (WHG) y la Ordenanza de Aguas Residuales (AbwV) regulan los valores límite de contaminantes en las aguas residuales que deben cumplirse antes de verterlas a las aguas públicas o a los sistemas de aguas residuales. Las empresas industriales están obligadas a demostrar el cumplimiento de estos límites mediante análisis e informes periódicos.
Conclusión
Las aguas residuales son un reto clave en la producción industrial, ya que pueden contener diversos contaminantes. Mediante procesos mecánicos, químicos, biológicos y basados en membranas, es posible eliminar estos contaminantes y tratar las aguas residuales para que puedan eliminarse de forma segura o reutilizarse. El tratamiento eficaz de las aguas residuales no sólo es importante para la protección del medio ambiente, sino también para la reducción de costes a largo plazo y la conservación de recursos en la industria.
