En todas las actividades humanas se generan aguas residuales que deben ser tratadas. Las EDAR, o Estaciones Depuradoras de Aguas Residuales, son las encargadas de tratar estas aguas, provenientes tanto de actividades urbanas como industriales o agrícolas. Este tratamiento es esencial para proteger el medioambiente, ya que el vertido de aguas residuales sin tratar puede liberar sustancias tóxicas que dañan ecosistemas, contaminar fuentes de agua y causar desastres ecológicos. Una adecuada depuración de aguas es clave para preservar los recursos hídricos y garantizar la sostenibilidad ambiental.
Hoy vamos a profundizar en qué son las depuradoras de agua, cómo funcionan, los diferentes procesos de tratamiento que llevan a cabo y las ventajas que aportan.
¿Qué son las depuradoras y cómo funcionan?
Una Estación Depuradora de Aguas Residuales (EDAR) es una instalación industrial que tiene como objetivo tratar el agua sucia (residual) para eliminar los contaminantes presentes en ella. Las aguas residuales provienen de diversas fuentes: urbanas, industriales y agrícolas. El proceso de depuración permite devolver el agua tratada a los cauces naturales como ríos, mares o lagos, de forma segura, sin impactar negativamente el entorno. Las depuradoras cumplen también un papel clave en la reutilización del agua para fines agrícolas o industriales, contribuyendo de esta manera al ahorro de un recurso tan necesario.
El funcionamiento de estas estaciones se basa en la división del tratamiento en varias fases. Dependiendo del nivel de depuración necesario, el agua puede pasar desde un tratamiento básico hasta un tratamiento avanzado, conocido como terciario, que la deja apta incluso para la reutilización en ciertos procesos humanos.
Vamos a analizar en detalle las fases del tratamiento de aguas residuales en una EDAR.
Procesos de tratamiento de aguas en depuradoras
Para que las aguas residuales puedan ser devueltas de nuevo al medio natural es necesario someterlas a una serie de tratamientos encaminados a eliminar los residuos y contaminantes presentes. Dependiendo de la naturaleza del agua residual, las estaciones depuradoras aplican diferentes procesos. Estas fases se dividen normalmente de la siguiente manera:
- Pretratamiento: En esta fase se eliminan objetos grandes que podrían dañar los equipos de la planta, como ramas, plásticos o piedras.
- Tratamiento primario: Se centra en la eliminación de los sólidos en suspensión y materiales flotantes, como grasas y aceites. También puede involucrar la decantación o sedimentación.
- Tratamiento secundario: En este paso, se eliminan los contaminantes orgánicos mediante procesos biológicos en los que microorganismos descomponen la materia orgánica.
- Tratamiento terciario: Un proceso avanzado que busca la eliminación de patógenos, fosfatos, nitratos y otros nutrientes que podrían seguir presentes en el agua tratada.
A continuación, vamos a profundizar en cada uno de estos tratamientos.
Pretratamiento
El pretratamiento es la primera fase que se lleva a cabo en una depuradora. Su función principal es evitar que objetos grandes y pesados dañen los equipos utilizados en etapas posteriores. Durante este proceso, las rejas y tamices atrapan materiales como ramas, plásticos y piedras. Además, se realiza el desarenado, que consiste en la eliminación de arena y otras partículas más pesadas que el agua. Por otro lado, el desengrasado se encarga de retirar aceites y grasas que flotan en la superficie mediante flotadores.
Tratamiento primario
El tratamiento primario está enfocado en reducir la cantidad de sólidos suspendidos en el agua. Se realiza mediante decantadores donde las partículas más grandes caen al fondo por acción de la gravedad, un proceso conocido como sedimentación. Este método es eficaz para eliminar hasta un 40% de los sólidos en suspensión. Un proceso complementario es el de la flotación, que permite retirar materiales más livianos como aceites y grasas, que no fueron eliminados previamente en el pretratamiento. En esta fase también puede incluirse el uso de productos químicos para ajustar el pH del agua, un proceso que se conoce como neutralización.
Tratamiento secundario
El tratamiento secundario utiliza principalmente procesos biológicos para eliminar la materia orgánica restante en el agua. Los microorganismos juegan un papel clave en esta etapa, ya que descomponen la materia orgánica en agua, biomasa y gases. Este proceso puede realizarse en condiciones con oxígeno (procesos aerobios) o sin oxígeno (procesos anaerobios).
- Procesos aerobios: Mediante la inyección de aire, los microorganismos aerobios presentes en el agua descomponen la materia orgánica, eliminando compuestos nitrogenados y otros elementos que podrían provocar fenómenos nocivos como la eutrofización.
- Procesos anaerobios: Sin la presencia de oxígeno, bacterias anaerobias descomponen la materia orgánica generando metano, agua y dióxido de carbono.
Una técnica popular dentro del tratamiento secundario es la de los lodos activados, donde los microorganismos floculan partículas generando lodos que deben ser retirados posteriormente. También destacan los lechos bacterianos y el uso de filtros verdes, en los que vegetación especial absorbe nutrientes del agua.
Tratamiento terciario
En ciertas situaciones, se requiere un tratamiento aún más fino antes de que el agua pueda ser reutilizada o vertida en cuerpos de agua. El tratamiento terciario busca eliminar agentes patógenos, nutrientes como nitratos y fosfatos, y otros microcontaminantes. Los procesos terciarios incluyen el uso de radiación ultravioleta, filtración avanzada, intercambio iónico y desinfección mediante cloro u ozono. En algunos casos, se utiliza ósmosis inversa, un proceso que permite la eliminación de sales disueltas en el agua.
El tratamiento de fangos
Un subproducto inevitable del tratamiento de aguas residuales es la generación de fangos, un subproducto generado principalmente durante la fase de decantación. Estos deben ser gestionados adecuadamente para evitar la contaminación ambiental. Existen varios procesos para tratar estos fangos, como la fermentación anaerobia en digestores, que produce metano utilizable como biogás, o la deshidratación mediante centrifugadoras que permiten su uso como fertilizante.
Con el continuo avance de la tecnología, las depuradoras de aguas residuales están desempeñando un papel clave en la protección del medio ambiente y la salud pública mediante la depuración de agua y la reutilización de residuos.