Cómo el tratamiento de aguas residuales descompone los contaminantes paso a paso

La degradación de los contaminantes en el tratamiento de aguas residuales es un proceso de eliminación gradual y de purificación progresiva, cuyos pasos centrales se dividen en cuatro etapas: pretratamiento, tratamiento primario,tratamiento secundario, y tratamiento terciario, cada uno dirigido a diferentes tipos de contaminantes

1. Preprocesamiento

   El propósito principal es eliminar las grandes impurezas de partículas para evitar bloqueos en equipos posteriores.A través de una pantalla de barras (para filtrar los desechos flotantes como ramas y bolsas de plástico) y una cámara de arena (para separar partículas inorgánicas como barro y piedras a través de la gravedad), los contaminantes físicos en las aguas residuales se reducen inicialmente, lo que alivia la carga de los procesos de tratamiento posteriores.

2. Tratamiento primario (tratamiento físico)

   Se centran en los sólidos en suspensión (SS) y en la COD parcial, siendo la instalación central el tanque de sedimentación.y las partículas en suspensión se depositan en el fondo bajo la gravedad, formando lodos primarios. Al mismo tiempo, el aceite flotante se elimina a través de un separador de aceite. Este paso puede eliminar aproximadamente el 30% de COD y el 60% de SS,pero no puede degradar la materia orgánica soluble o el nitrógeno y el fósforo.

3. Tratamiento secundario (tratamiento bioquímico, proceso de degradación del núcleo)

   La utilización de procesos metabólicos microbianos para descomponer la materia orgánica soluble, el nitrógeno, el fósforo y otros contaminantes es un paso clave en la purificación de aguas residuales.con procesos generales divididos en tres etapas: anaeróbicos, anóxicos y aeróbicos

   • Estadio anaeróbico: en un ambiente sin oxígeno, las bacterias anaeróbicas descomponen la materia orgánica macromolecular (como proteínas y almidón) en ácidos orgánicos de molécula pequeña y metano,reducción de la carga en la etapa aeróbica posterior.

   • Zona anaeróbica: las bacterias facultativas completan la desnitrificación en condiciones sin oxígeno molecular, pero con nitrato, convirtiendo el nitrato en gas nitrógeno liberado al aire.

   • Estadio aeróbico: aireación y oxigenación, donde las bacterias aeróbicas (como los floculantes y las bacterias nitrificantes) proliferan en grandes cantidades,oxidación y descomposición de la materia orgánica de pequeñas moléculas en CO2 y H2O; las bacterias nitrificantes también pueden convertir nitrógeno de amoníaco en nitratos, logrando la eliminación de nitrógeno.
     Después de la reacción bioquímica, los microorganismos se combinan con los contaminantes para formar lodos activados, que se separan mediante sedimentación en el clarificador secundario.El supernatante entra en los procesos de tratamiento posteriores., mientras que una parte del lodo se recircula para mantener la población microbiana en el sistema y otra parte se descarga para un tratamiento posterior.

4. Tratamiento terciario (tratamiento avanzado)

   Para purificar aún más el nitrógeno residual y el fósforo, los sólidos en suspensión y la materia orgánica refractaria en los efluentes secundarios para cumplir con normas de descarga más elevadas, los procesos comunes incluyen:

   • Eliminación química del fósforo (añadimiento de coagulantes como PAC y PFS para formar precipitados de fosfato);

   • Filtración por membrana (por ejemplo, membrana MBR, para interceptar sólidos en suspensión residuales y microorganismos);

   • Desinfección (además de hipoclorito de sodio, desinfección UV y eliminación de patógenos).
     El agua tratada final puede ser descargada directamente o reutilizada (por ejemplo, para jardinería o lavado de aseos).