Tratamientos primarios para aguas residuales

  • Objetivos del tratamiento primario

    El principal objetivo del tratamiento primario es la reducción de los sólidos en suspensión (SS), esto es sólidos sedimentables, los flotables y parte de los coloides (tamaño entre 10 y 10-3 m ). Parte de los sólidos en suspensión están constituidos por materia orgánica por lo que otra de las funciones del tratamiento primario es la reducción de la DBO del agua residual previamente a su tratamiento biológico.

    En una planta de tratamiento de cierta entidad los principales procesos primarios utilizados son:

    • Procesos de separación sólido - líquido (decantación y flotación) que se basan en la acción de la fuerza de la gravedad.
    • Procesos complementarios de mejora o también denominados físico - químicos (floculación y coagulación) que suelen estar asociados a un proceso de decantación.

  • Decantacion primaria

    El objetivo de la decantación primaria es la reducción de los sólidos en suspensión bajo la exclusiva acción de la gravedad. Por tanto, en este proceso se consigue separar del agua los sólidos sedimentables y los sólidos flotables.

    Para efectuar la decantación de los sólidos y la flotación de las grasas, se diseñan depósitos en los que el agua pasa lentamente, reduciéndose la velocidad de flujo, estableciéndose así un régimen laminar, lo que facilita la sedimentación de las partículas y la elevación a la superficie de los aceites y grasas.

    El concepto de los aparatos empleados para la retirada de los sólidos consiste en acumular los fangos en un punto determinado mediante un depósito con su fondo inclinado. De esta manera, por la acción de la gravedad, los fangos son conducidos a una poceta desde donde se succionan para ser tratados en otro proceso. Cuando las dimensiones de los decantadores son grandes hay que recurrir a equipos mecánicos que arrastren los fangos hasta la poceta. Esto se realiza mediante rasquetas que barren la solera.

  • Procesos complementarios de mejora (físico-químico)

    En algunos casos es necesario aumentar el rendimiento de eliminación de los tratamientos primarios:

    • En el caso de vertidos industriales que arrastren metales pesados o sustancias tóxicas que pueden inhibir el tratamiento biológico.
    • En el caso de depuradoras con importantes variaciones estacionales, en las cuales la gran parte del año la depuradora trabaja con cargas de contaminación reducidas pero en ciertas épocas del año se producen puntas de contaminación.
    • En el caso de depuradoras existentes cuyo tratamiento biológico está sobrecargado y el espacio disponible para su ampliación no permite la construcción de nuevos reactores biológicos.

    En estos casos se utiliza la adición de algunos reactivos químicos para mejorar el proceso de decantación. Los dos fenómenos que se trata de buscar para la mejora del proceso son la floculación y la coagulación. Estos dos procesos suelen producirse de forma conjunta y con ellos se pueden obtener importantes reducciones de fósforo, nitrógeno, sólidos en suspensión, ciertos metales pesados, etc. Así mismo también se logra un mayor rendimiento en la eliminación materia orgánica.

    1. Coagulación

    Para favorecer la agregación de los sólidos se realiza una desestabilización de los coloides cargados eléctricamente. Para ello se pueden añadir reactivos químicos como cal, cloruro férrico, sulfato de alúmina o polielectrolitos. Al deshacerse la repulsión eléctrica entre partículas coloidales se facilita la agregación de los flóculos de pequeño tamaño.

    2.   Floculación

    Para aumentar el rendimiento de reducción de sólidos en suspensión se asiste a procesos de agregación de partículas que aumentan el tamaño de aquellas difícilmente sedimentables. Para producir la floculación existen varios sistemas que se basan en favorecer el contacto de las partículas mediante agitación, adicción de reactivos o de fangos.