En aguas residuales industriales, ecotecnologías, tecnologías ecológicas sustentables

El tratamiento de aguas residuales industriales se lleva a cabo en las empresas para manejar de forma general cuatro ámbitos que son muy problemáticos, tanto para las empresas como para la sociedad y la naturaleza: la sedimentación, la corrosión, la actividad microbiológica y la eliminación de las aguas residuales.

  • ¿Por qué es necesario el tratamiento de aguas residuales?

La sedimentación se produce en cuanto la química del agua y las condiciones de temperatura ambiental se encuentran dentro de ciertos rangos, por lo que las sales minerales que se encuentran disueltas en el agua provocan que exista una formación de depósitos sólidos.

Los sedimentos sólidos pueden ser móviles, como un sedimento fino que puede ser trasladado por las tuberías y afectar los sistemas por donde van los residuos, o se pueden acumular capas en las superficies de los sistemas metálicos. La sedimentación representa un gran problema, puesto que aíslan las tuberías y los sistemas de transportación de las aguas residuales y el intercambio de calor que se vuelven menos eficientes por el espesor del sedimento, por lo que al momento del tratamiento de las aguas o su recuperación pueden representar una pérdida de energía.

La sedimentación también reduce los anchos de la tubería, por lo que se debe aumentar la energía utilizada durante el bombeo del agua a través de las tuberías, además que será más fácil que se tapen, lo que puede provocar problemas de distribución y aumentar los costos operativos debido al mantenimiento que van a requerir con el paso del tiempo.

Por otra parte se encuentra la corrosión, que se produce con mayor facilidad cuando se trata de aguas residuales, puesto que su química es diferente. La corrosión afecta principalmente en los sistemas metálicos, que poco a poco se oxidan y pierden su integridad, por lo que los equipos de las plantas se ven comprometidas a mediano y largo plazo.

Los elementos que pueden provocar la corrosión son similares a los que provocan la sedimentación, pero la corrosión también puede dar lugar a fugas en los sistemas de tuberías, por lo que los sistemas que se manejen en presiones altas pueden terminar en fallas catastróficas.

En cuanto al problema microbiológico, en las aguas residuales de tipo industrial puede ser en problema en ciertas industrias, puesto que a veces el agua puede contener nutrientes orgánicos, como en la industria alimenticia; esto puede provocar la formación de microorganismos, hongos, bacterias, entre otros agentes biológicos, son considerados patógenos y deben ser eliminados para no representar un problema de salud.

El tratamiento y la eliminación de las aguas residuales industriales suele ser un problema muy difícil y costoso para las empresas; es por ello por lo que instalaciones como las refinerías de petróleo, plantas químicas y petroquímicas cuentan con instalaciones in situ para el tratamiento de aguas de manera que las concentraciones de contaminantes son una prioridad.

  • Tipos de tratamientos de aguas residuales

Las aguas residuales pueden ser un gran inconveniente si no son tratadas antes de su vertido, ya que como mencionamos, pueden contener algunos componentes tóxicos, microorganismos, compuestos que son difíciles de degradar, tener un pH alejado de la neutralidad, entre otras características. En función al nivel y tipo de contaminación que presente, variarán los procesos necesarios para su adecuado tratamiento con tecnologías ecológicas sustentables.

Entre las técnicas más comunes del tratamiento de aguas residuales se encuentran el tratamiento biológico, la evaporación al vacío y el tratamiento fisicoquímico. El tratamiento biológico se aplica cuando la contaminación es biodegradable, por lo que se busca la eliminación de la materia orgánica, el nitrógeno y el fósforo mediante un proceso económico y eficiente. Este tipo de tratamiento puede ser aerobio o anaerobio.

Las técnicas de tratamiento basadas en un proceso biológico pueden ser mediante fangos activos, con la biomasa en suspensión, que es uno proceso económico y eficaz cuando se dispone del espacio; mediante reactor biológico secuencial, un proceso compacto se caracteriza por su versatilidad y flexibilidad; el reactor biológico de membranas que presenta una elevada eficiencia y un efluente de elevada calidad; y el reactor UASB, un proceso anaerobio que es muy económico cuando las cargas orgánicas son elevadas.

La evaporación al vacío es una técnica que es ideal para el tratamiento de residuos industriales líquidos y mezclas complejas que derivan de las industrias más comunes, suponen un proceso limpio, versátil y muy eficaz. De manera general existen tres tipos generales de evaporadores: los evaporadores al vacío a baja temperatura por bomba de calor, los evaporadores al vacío a alta temperatura por compresión mecánica del vapor y los evaporadores al vacío de múltiple efecto.

El tratamiento fisicoquímico hace referencia a una amplia variedad de técnicas que pueden utilizarse a solas o combinadas, lo que permite hacer frente a numerosos tipos de contaminantes. Las más comunes son la flotación, la decantación, la precipitación, la coagulación-floculación, la neutralización, la adsorción, la filtración, la electrocoagulación y la oxidación avanzada.

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