Tratamiento de aguas residuales

Plantas Tratadoras de Aguas Residuales
La mayoría de las aguas residuales que se vierten a los ríos y mares del mundo no son tratadas. Simplemente se descargan en el río, mar o lago más cercano y se deja que los sistemas naturales, con mayor o menor eficacia y riesgo, degraden los desechos de forma natural. En los países desarrollados una proporción, cada vez mayor, de los vertidos es tratadaantes de que lleguen a los ríos o mares en PTARs (plantas tratadoras de aguas residuales).
El objetivo de estos tratamientos es, en general, reducir la carga de contaminantes del vertido y convertirlo en inocuo para el medio ambiente. Para cumplir estos fines se usan distintos tipos de tratamiento dependiendo de los contaminantes que arrastre el agua y de otros factores más generales, comolocalización de la planta depuradora, clima, ecosistemas afectados, etc.
Tipos de tratamiento.
Hay distintos tipos de tratamiento de las aguas residuales para lograr retirar contaminantes. Se pueden usar desde sencillos procesos físicos como la sedimentación, en la que se deja que los contaminantes se depositen en el fondo por gravedad, hasta complicados procesos químicos, biológicos o térmicos. Entreellos, los más usuales son:
a) Físicos
• Sedimentación.
• Flotación.- Natural o provocada con aire.
• Filtración.- Con arena, carbón, cerámicas, etc.
• Evaporación.
• Adsorción.- Con carbón activo, zeolitas, etc.
• Desorción (Stripping). Se transfiere el contaminante al aire (ej. amoniaco).
• Extracción.- Con líquido disolvente que no se mezcla con el agua.
b) Químicos• Coagulación-floculación.- Agregación de pequeñas partículas usando coagulantes y floculantes (sales de hierro, aluminio, polielectrolitos, etc.)
• Precipitación química.- Eliminación de metales pesados haciéndolos insolubles con la adición de lechada de cal, hidróxido sódico u otros que suben el pH.
• Oxidación-reducción.- Con oxidantes como el peróxido de hidrógeno, ozono, cloro, permanganato potásico o reductorescomo el sulfito sódico.
• Reducción electrolítica.- Provocando la deposición en el electrodo del contaminante. Se usa para recuperar elementos valiosos.
• Intercambio iónico.- Con resinas que intercambian iones. Se usa para quitar dureza al agua.
• Osmosis inversa.- Haciendo pasar al agua a través de membranas semipermeables que retienen los contaminantes disueltos.
c) Biológicos. Usanmicroorganismos que se nutren con diversos compuestos de los que contaminan las aguas. Los flóculos que se forman por agregación de microorganismos son separados en forma de lodos.
• Lodos activos.- Se añade agua con microorganismos a las aguas residuales en condiciones aerobias (burbujeo de aire o agitación de las aguas).
• Filtros bacterianos.- Los microorganismos están fijos en un soporte sobre elque fluyen las aguas a depurar. Se introduce oxígeno suficiente para asegurar que el proceso es aerobio.
• Biodiscos.- Intermedio entre los dos anteriores. Grandes discos dentro de una mezcla de agua residual con microorganismos facilitan la fijación y el trabajo de los microorganismos.
• Lagunas aireadas.- Se realiza el proceso biológico en lagunas de grandes extensiones.
• Degradaciónanaerobia.- Procesos con microorganismos que no necesitan oxígeno para su metabolismo.
Niveles de tratamiento
Las aguas residuales se pueden someter a diferentes niveles de tratamiento, dependiendo del grado de purificación que se quiera. Es tradicional hablar de tratamiento primario, secundario, etc, aunque muchas veces la separación entre ellos no es totalmente clara. Así se pueden distinguir:
a)Pretratamiento.- Es un proceso en el que usando rejillas y cribas se separan restos voluminosos como palos, telas, plásticos, etc. 
b) Tratamiento primario.- Hace sedimentar los materiales suspendidos usando tratamientos físicos o fisico-químicos. En algunos casos dejando, simplemente, las aguas residuales un tiempo en grandes tanques o, en el caso de los tratamientos primarios mejorados,...