Las aguas residuales industriales constituyen uno de los tipos de aguas residuales, que son todas aquellas aguas contaminadas por compuestos orgánicos, materias en suspensión y nutrientes.
Debido a su composición, es necesario aplicarles un tratamiento adecuado para que no supongan un riesgo para la salud humana y el medio ambiente, y en consecuencia, puedan ser vertidas sin causar perjuicios y daños irreversibles.
Cuáles son los tipos de aguas residuales
Esta clase de aguas pueden ser clasificadas en 4 categorías diferentes, de acuerdo con la actividad que les dio origen.
Aguas residuales domésticas
Se trata de aquellas que se producen en las viviendas, complejos residenciales, restaurantes y diferentes instituciones sociales, como, por ejemplo, centros comerciales y establecimientos educativos o recreativos.
Son generadas principalmente por el metabolismo humano y las actividades domésticas. Están subdivididas en aguas negras (contienen orina y heces) y aguas grises (poseen detergentes y grasas provenientes de lavabos, lavaplatos, máquinas de lavar y duchas).
Aguas residuales de la agricultura y la ganadería
Además de materia orgánica, las aguas residuales provenientes de las actividades agrícolas contienen compuestos químicos como fertilizantes y pesticidas, elementos altamente dañinos para los humanos, animales y para el medio ambiente en general.
Por su parte, las aguas residuales que se originan en las tareas ganaderas poseen microorganismos y materia orgánica como principales contaminantes.
Aguas residuales industriales
Son las aguas residuales vertidas por establecimientos cuya actividad principal es industrial o comercial, como, por ejemplo, refinerías, curtiembres, químicas y metalúrgicas, entre otras.
Dado que su composición varía en función de la actividad y de los procesos de producción que lleve a cabo cada organización, el nivel de contaminación de algunas aguas residuales industriales podría ser mayor en una empresa que en otra.
Por ejemplo, las que proceden de fábricas suelen contener diversos componentes altamente dañinos, como, por ejemplo, grasas, aceites, metales pesados, ácidos y detergentes, entre otros.
Aguas residuales urbanas
Por último, se encuentran las aguas residuales urbanas, que son una mezcla de aguas residuales domésticas e industriales con agua de escorrentía pluvial.
Origen y destino final, dos factores clave para el tratamiento de aguas residuales industriales
Al momento de decidir cuál es el tratamiento más efectivo para las aguas residuales de los establecimientos industriales, es fundamental conocer exactamente de qué tipo de industria provienen y cuál será su último destino.
Las aguas residuales industriales son producidas por empresas de diferentes sectores productivos. Por ejemplo, las industrias alimenticia y textil. La primera produce aguas con un alto contenido de materia biodegradable y una importante concentración de sales, mientras que la segunda produce aguas residuales con materia orgánica, sólidos en suspensión y color.
Asimismo, algunos procesos de la industria metalúrgica y de tratamiento de superficies, como las emulsiones aceitosas y baños de tratamiento de pinturas, también generan aguas residuales con una gran variedad de contaminantes químicos.
Por otro lado, es necesario analizar cuál será el destino final de las aguas residuales. Por ejemplo, si una vez utilizadas se planea regresarlas al medio natural, es fundamental aplicar un tratamiento que garantice que el agua vertida no constituye una amenaza para el medio ambiente.
En cambio, sí serán usadas nuevamente, es imprescindible que las aguas recuperen sus características iniciales y que cumplan con la normativa vigente en términos de reutilización de aguas regeneradas.
Tipos de tratamiento de aguas residuales industriales
De acuerdo con los contaminantes que posean y el destino que se les quiera dar, existen diferentes metodologías para tratar este tipo de aguas residuales.
Tratamiento biológico
Este tipo de tratamiento, que es uno de los más habituales, tiene como objetivo principal la eliminación de los contaminantes por medio de la actividad biológica. Se emplea para eliminar tanto sustancias orgánicas biodegradables (coloidales o disueltas) como nutrientes (fósforo y nitrógeno).
Dentro de esta categoría podemos encontrar el proceso convencional de fangos activados, el biorreactor de membranas (MBR) y el proceso de lecho móvil con biopelícula (MBBR).
El sistema de lodos activados se basa en la utilización de microorganismos (principalmente bacterias heterótrofas facultativas) que crecen en el agua residual y convierten la materia orgánica disuelta en elementos menos complejos, como dióxido de carbono, agua y nuevas bacterias.
Por su parte, el sistema MBR es una combinación de reactor biológico con la filtración de membranas. Los biorreactores de membrana son reactores biológicos de lodos activados aerobios que conjugan la degradación biológica con la separación de sólidos y líquidos a través de la filtración con membranas.
Finalmente, la tecnología MBBR es un proceso biológico aerobio en el cual un cultivo bacteriano crece como una biopelícula sobre unos soportes de alta superficie específica. Sus ventajas son fundamentalmente dos: requiere menor espacio que las plantas con fangos activados y los microorganismos tienen una vida más larga que en los procesos convencionales.
Tratamiento de sólidos suspendidos
Los sólidos en suspensión son una mezcla heterogénea de materia inorgánica y orgánica que no se sedimentan fácilmente y, por lo tanto, permanecen en suspensión en el agua. Junto con los sólidos disueltos, los sólidos en suspensión (arena, arcilla y grava) son los principales responsables de la turbiedad del agua.
Los sólidos suspendidos son altamente nocivos para el medio ambiente. Por un lado, aumentan la temperatura y reducen el oxígeno disuelto en el agua, provocando la muerte de las especies marinas.
Por el otro, bloquean la luz solar, dificultando el desarrollo y la vida de las plantas. Además, si están presentes en el agua potable pueden generar problemas de salud, especialmente condiciones gastrointestinales.
Existen diferentes formas de tratar estos sólidos. Si son voluminosos, suele usarse el cribado (proceso mecánico que separa los materiales en función del tamaño de partícula individual), pero si son pequeños y difíciles de separar, se utiliza la decantación (método físico que separa componentes de diferente densidad, valiéndose de la fuerza de gravedad).
A menudo, la decantación se combina con la coagulación-floculación para optimizar el proceso de sedimentación.
Tratamiento de elementos disueltos
Finalmente, para tratar las aguas residuales industriales de manera adecuada es preciso eliminar la materia disuelta.
Estos elementos están compuestos por una combinación de sustancias orgánicas e inorgánicas disueltas y también por micro contaminantes, como, por ejemplo, metales pesados, proteínas y contaminantes de preocupación emergente.
De acuerdo con su composición, entre los tratamientos de materia disuelta podemos encontrar la absorción sobre carbón activo, el intercambio iónico y la ósmosis inversa.
El primero de ellos consiste en el uso del carbón activado (material que posee numerosos espacios internos o poros) para absorber las materias disueltas. El intercambio iónico, por su parte, es un proceso químico a través del cual los iones disueltos no deseados en el agua (nitrato, arsénico, flúor, etc.), se intercambian por otros iones con carga similar.
Por último, la ósmosis inversa es un método físico-químico que elimina las materias disueltas en el agua, haciéndola pasar por membranas semipermeables de diferentes tamaños.
No tratar debidamente las aguas residuales supone un enorme peligro. Si no realiza el tratamiento adecuado, aumentan los riesgos tanto para la salud humana como para el medio ambiente.
Realizar un correcto tratamiento es la mejor forma de prevenir posibles daños. Es esencial llevar a cabo una gestión del agua apropiada y facilitar un tratamiento óptimo a las aguas residuales. De esta forma, no solo podremos rentabilizar de la mayor forma posible este recurso, sino que, además, tendremos la posibilidad de evitar posibles perjuicios.
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