8/17/2019 Excretas y Aguas Residuales

http://slidepdf.com/reader/full/excretas-y-aguas-residuales 1/12

I. EXCRETAS Y AGUAS RESIDUALES: CONCEPTO, COMPOSICIÓN,TRATAMIENTO DE AGUAS RESIDUALES

1. EXCRETAS

Excrementos, heces o materia fecal son el conjunto de los desperdicios generalmente

sólidos o líquidos producto final del proceso de la digestión. Las heces son los restos delos alimentos no absorbidos por el aparato digestivo (como fibras y otros componentesque no son tiles para el ser en cuestión!, y tambi"n c"lulas del epitelio intestinal que sedescaman en el proceso de absorción de nutrientes, microorganismos, y otras sustanciasque no logran atravesar el epitelio intestinal.

2. AGUA RESIDUAL 

El t"rmino agua residual define un tipo de agua que est# contaminada con sustanciasfecales y orina, procedentes desechos org#nicos humanos o animales. $u importancia estal que requiere sistemas de canali%ación, tratamiento y desalojo. $u tratamiento nulo oindebido genera graves problemas de contaminación.

La &' define aguas residuales como)

 'gua que no tiene valor inmediato para el fin para el que se utili%ó ni para el propósitopara el que se produjo debido a su calidad, cantidad o al momento en que se dispone deella. *o obstante, las aguas residuales de un usuario pueden servir de suministro paraotro usuario en otro lugar. Las aguas de refrigeración no se consideran aguas residuales.

 ' las aguas resiua!es tambi"n se les llama aguas ser"ias, #e$a!es % $!%a$a!es. $onresiduales, porque habiendo sido usada el agua, constituyen un residuo, algo que no sirvepara el usuario directo+ y cloacales porque son transportadas mediante cloacas (dellatín cloaca, alcantarilla!, nombre que se le da habitualmente al colector . 'lgunos autoreshacen una diferencia entre aguas servidas y aguas residuales en el sentido que lasprimeras solo provendrían del uso dom"stico y las segundas corresponderían a la me%clade aguas dom"sticas e industriales. En todo caso, est#n constituidas por todas aquellas

aguas que son conducidas por el alcantarillado e incluyen, a veces, las aguas de lluvia ylas infiltraciones de agua del terreno.

El t"rmino aguas negras tambi"n es equivalente debido a la coloración oscura quepresentan.

odas las aguas naturales contienen cantidades variables de otras sustanciasen concentraciones que varían de unos pocos mg-litro en el agua de lluvia a cerca de/ mg-litro en el agua de mar .   ' esto hay que a0adir, en las aguas residuales, lasimpure%as procedentes del proceso productor de desechos, que son los propiamentellamados vertidos. Las aguas residuales pueden estar contaminadas por desechosurbanos o bien proceder de los variados procesos industriales.

1&  TIPOS DE AGUA RESIDUAL) $on 'guas residuales urbanas+ aguas residualesdom"sticas y aguas residuales industriales. 

a. 'guas 1esiduales 2rbanas) $on las aguas residuales dom"sticas o la me%cla delas mismas con aguas residuales industriales o aguas de correntia pluvial, o conambas.

3rocedencia de la contaminación en los ncleos urbanos)

• $ervicios dom"sticos y pblicos

8/17/2019 Excretas y Aguas Residuales

http://slidepdf.com/reader/full/excretas-y-aguas-residuales 2/12

• Limpie%a de locales

• 4renado de 'guas 3luviales

ipos de contaminantes)

• 5ateria rg#nica (principalmente! en suspensión y disuelta

• *+ 3+ *a6l y otras sales minerales

• 5icrocontaminantes procedentes de nuevos productos

• Las aguas residuales de lavado de calles arrastran principalmente materiasólida inorg#nica en suspensión, adem#s de otros productos (fenoles, plomo7escape del motor de vehículos7, insecticidas 7jardines7...!

b. 'guas 1esiduales 4om"sticas) $on las aguas residuales procedentes de %onas devivienda y de servicios y generadas principalmente por el metabolismo humano ylas actividades domesticas.

c. 'guas 1esiduales 8ndustriales) $on las que proceden de cualquier taller o negocioen cuyo proceso de producción, transformación o manipulación se utilice el agua,

incluy"ndose los líquidos residuales, aguas de proceso y aguas de refrigeración. .Líquidos 1esiduales) $e derivan de la fabricación de productos, siendo

principalmente disoluciones de productos químicos tales como lejías negras, los ba0osde curtido de pieles, las mela%as de la producción de a%car, los alpechines, etc.

2&  CARACTER'STICAS GENERALES DEL AGUA RESIDUAL) &ísicas, 9uímicasy :iológicas)

a.  CARACTER'STICAS ('SICAS DE LAS AGUAS RESIDUALES) ;! 6olor, <!lor, ! emperatura, =! 6onductividad y /! $ólidos.

;! C%!%r ) >aría en función del tiempo que transcurre desde que se genera hasta

que llega al lugar de tratamiento o vertido (sin tratamiento! al medio receptor.>aría entre el tono beige claro (reci"n producida!, a gris#cea en función de lascondiciones de septicidad que se dan en ellas (reducción o desaparición deloxígeno en el agua residual!.

6uando se producen vertidos de industrias específicas se produce lacoloración de las mismas segn las sustancias que se le agregan al agua.Ejemplo)

7 >ertido de la sangre en aguas de provenientes de un matadero sintratamiento alguno.

7 >ertido de pinturas provenientes de talleres o f#bricas)

El color es el primer elemento que se percibe al observar el agua residual+ eloperador de una Estación de ratamiento de 'guas 1esiduales, E4'1 detectade inmediato si el color es el habitual o tiene, ligeras o acusadas variaciones.

<! O!%r ) El agua residual ?normal@ no presenta olores, se producir#n si ladistancia entre el lugar de generación y el de tratamiento o vertido (sintratamiento! es elevada, provoc#ndose la disminución de oxígeno en el aguaque da lugar a olores m#s o menos intensos. Es la característica que, despu"sdel color, nos va a producir se0ales de ?alarma@ de que algo ha acompa0ado oest# acompa0ando a las aguas residuales.

8/17/2019 Excretas y Aguas Residuales

http://slidepdf.com/reader/full/excretas-y-aguas-residuales 3/12

! Te)*era+ura) Es un par#metro muy importante, pues valores muy bajos(inferiores a ;<A 6! o altos (superiores a <BA 6! producir# interferencia en elproceso de tratamiento. El aumento de la temperatura del agua residualrespecto a la temperatura ambiente viene como consecuencia del uso de loscalentadores dom"sticos calderas, que le confieren al agua varios gradosm#s. ambi"n algunas industrias contribuyen por sus procesos productivos a

elevar la temperatura.=! C%u$+i"ia) $i bien algunos autores no la rese0an, si tiene una gran

importancia su control en la explotación de una E4'1, pues nos estar#indicando la presencia de sales disuelta, impure%as. $i se pretende reutili%ar elagua tratada para riego agrícola es fundamental su control, a fin de no superar determinados valores.

/! S-!i%s) Es uno de los par#metros que limita la 4irectiva, en concreto se0alalos sólidos en suspensión, por tanto es un par#metro fundamental en el controlde los vertidos.

Los sólidos presentan varias formas)

7 Como materia sólida flotando) fragmentos de papel, cartón, pl#stico,madera, heces, etc., que ser#n retiradas de las aguas y no secuantificar#n.

7 Como  Sólidos en suspensión) son partículas que tienen un tama0osuperior a B,=/ micras, que no pasar#n por un filtro de B,=/ micras deporo. 3or ejemplo) arena, limo, arcilla, diferentes microorganismos, etc.

7 Sólidos disueltos) aquellos que pasar#n a trav"s del filtro.

En los sólidos en suspensión, se distingue segn que sedimenten o no laspartículas, pasado un tiempo determinado, entre) Los $ólidos en $uspensiónson la suma de los $ólidos $edimentables y *o $edimentables.

. CARACTER'STICAS /U'MICAS DEL AGUA RESIDUAL

$e distingue entre los compuestos org#nicos, inorg#nicos y los gases presentes enel agua residual.

;! Ma+eria Org0i$a) En un agua residual de concentración media, un C/D delos sólidos suspendidos y un =BD de los sólidos filtrables son de naturale%aorg#nica. 3roceden de los reinos animal y vegetal y de las actividadeshumanas relacionadas con la síntesis de compuestos org#nicos. Loscompuestos org#nicos est#n formados generalmente por una combinación decarbono, hidrogeno y oxígeno, juntos con nitrógeno en algunos casos.

4e las sustancias que est#n presentes en las aguas residuales, loscompuestos org#nicos son los de mayor importancia. 3ara medir de formageneral el contenido de materia org#nica presente en un agua residual se

utili%an los siguientes 3ar#metros habitualmente) '. La 4emanda :ioquímica de xígeno a los / días (4:!)

• Evala la velocidad y grado final de degradación y oxidación de lamateria org#nica de un agua, por medio del oxígeno consumido.

• El par#metro de contaminación org#nica m#s utili%ado y aplicable alas aguas residuales y superficiales es la 4: a los cinco días(dbo/!.

8/17/2019 Excretas y Aguas Residuales

http://slidepdf.com/reader/full/excretas-y-aguas-residuales 4/12

• La bdo/ mide el peso de oxígeno disuelto utili%ado por losmicroorganismos para oxidar o transformar los compuestospresentes en el agua durante un periodo de cinco días a <BDc detemperatura.

:.  La 4emanda 9uímica de xígeno (49!)

• >alora la oxidación y degradación total de la materia org#nica de unagua expres#ndola en t"rminos del oxígeno necesario disuelto.

• $e emplea para estimar la demanda total de oxígeno para oxidar loscompuestos biodegradables y los no biodegradables.

• La 49 de un agua es, por lo general, mayor que la 4:, porque esmayor el nmero de compuestos que pueden oxidarse por víaquímica que biológica.

• El ensayo de la 49 se utili%a para medir materia org#nica tanto enlas aguas naturales como en las residuales.

6. 6arbono rg#nico otal (6!)

• 5edido por la conversión catalítica del carbono org#nico a 6<, elensayo se lleva a cabo inyectando una cantidad de la muestra en unhorno a alta temperatura. El carbono org#nico se oxida a 6< enpresencia de un catali%ador.

•  'lgunos compuestos org#nicos existentes no pueden oxidarse y elvalor medido del 6 ser# ligeramente inferior a la cantidad realpresente en la muestra.

<! Ma+eria I%rg0i$a) $on varios los compuestos inorg#nicos de las aguasresiduales y naturales que tienen importancia para el establecimiento y controlde la calidad del agua. Las aguas residuales, a excepción de los residuales

industriales, raramente son tratadas para la eliminación de los constituyentesinorg#nicos que se a0aden en el curso de su utili%ación.

En relación al vertido de 5ateria 8norg#nica se deben tener presente valoresm#ximos de par#metros como el pF, *, 3, Gases, 6loruros, alcalinidad,compuestos óxicos, '%ufre)

;. pF

La concentración del ion hidrógeno es un importante par#metro de calidad tanto de las aguas naturales comoresiduales. >alores extremos o cambios sbitos del pF pueden provocar situaciones limitantes, o acabar conla vida acu#tica+ adem#s, la toxicidad de muchas sustancias se incrementa por los cambios del pF.

<. *itrógeno

Los elementos nitrógeno y fosforo son esenciales para el crecimiento de protistas y plantas, por lo que sonconocidos como nutrientes, puesto que el * es b#sico para la síntesis de proteínas. $i el contenido en * esinsuficiente, se debe adicionar para hacer tratable el agua residual. En algunos casos puede ser necesaria laeliminación de * en las aguas residuales antes de su vertido, para controlar el crecimiento de algas en elagua receptora.

. &ósforo

8/17/2019 Excretas y Aguas Residuales

http://slidepdf.com/reader/full/excretas-y-aguas-residuales 5/12

Es un elemento esencial para el crecimiento de algas y otros organismos biológicos.

Las formas m#s frecuentes en que se encuentra el fosforo en soluciones acuosas son como ortofosfato,polifosfato y fosfato org#nico.

. Gases

*os referiremos al oxígeno, el sulfuro de hidrógeno y el metano.

3. 6loruros

En el agua natural proceden de la disolución de suelos y rocas que los contienen, de la intrusión marina en las%onas costeras, y de las descargas de aguas residuales dom"sticas, agrícolas e industriales en las aguassuperficiales.

H. 'lcalinidad

La alcalinidad en el agua residual se debe a la presencia de hidróxidos, carbonatos y bicarbonatos deelementos tales como calcio, magnesio, sodio, potasio o amonio. El agua dom"stica es generalmentealcalina. La alcalinidad excesiva puede hacer al agua corrosiva y toxica para los organismos vivos.

C. 6ompues7tos óxicos

3or su toxicidad, ciertos cationes son de gran importancia en el tratamiento y vertido de las aguas residuales.El cobre, el plomo, la plata, el cromo, el ars"nico y el boro son tóxicos en distintos grados para losmicroorganismos y, por lo tanto, deben tenerse en cuenta al proyectar una planta de tratamiento biológico.

4.  '%ufre

El ion sulfato se presenta naturalmente en la mayor parte de las aguas residuales. El a%ufre es requerido en lasíntesis de proteínas y liberado en su degradación.

$.  CARACTER'STICAS 5IOLÓGICAS DE LAS AGUAS RESIDUALES

Las aguas residuales contienen gran cantidad de microorganismos, muchospatógenos aportados por excretas de personas o animales (enfermos o portadores!.Los patógenos presentes en el agua pueden ocasionar trastornos leves (diarreas! oenfermedades muy graves (cólera!. Estos microorganismos pueden permanecer en elagua, lodos o terrenos regados con aguas contaminadas días o meses, lugares dondeno se evacuan las aguas de forma adecuada, manteniendo su poder infectante,.

Los principales agentes infecciosos para el hombre y los animales que puedenclasificarse en tres grupos)

;! Las bacterias.<! Los par#sitos) proto%oos y helmintos.! Los virus

& TRATAMIENTO DE AGUAS RESIDUALES

El tratamiento de aguas residuales consiste en una serie de procesos físicos, químicos ybiológicos que tienen como fin eliminar los contaminantes físicos, químicos y biológicospresentes en el agua efluente del uso humano.

Las aguas residuales son generadas por residencias, instituciones y locales comerciales eindustriales. Istas pueden ser tratadas dentro del sitio en el cual son generadas (por ejemplo) tanques s"pticos u otros medios de depuración! o bien pueden ser recogidas y

8/17/2019 Excretas y Aguas Residuales

http://slidepdf.com/reader/full/excretas-y-aguas-residuales 6/12

llevadas mediante una red de tuberías 7 y eventualmente bombas 7 a una planta detratamiento municipal. Los esfuer%os para recolectar y tratar las aguas residualesdom"sticas de la descarga est#n sujetos a regulaciones y controles. ' menudo ciertoscontaminantes de origen industrial presentes en las aguas residuales requieren procesosde tratamiento especiali%ado.

El tratamiento de aguas residuales comien%a por la separación física inicial de sólidosgrandes (basura! de la corriente de aguas dom"sticas o industriales empleando unsistema de rejillas (mallas!, aunque tambi"n pueden ser triturados esos materiales por equipo especial+ posteriormente se aplica un desarenado (separación de sólidospeque0os muy densos como la arena! seguido de una sedimentación primaria (otratamiento similar! que separe los sólidos suspendidos existentes en el agua residual.3ara eliminar metales disueltos se utili%an reacciones de precipitación, que se utili%anpara eliminar plomo y fósforo principalmente. ' continuación sigue la conversiónprogresiva de la materia biológica disuelta en una masa biológica sólida usando bacteriasadecuadas, generalmente presentes en estas aguas. 2na ve% que la masa biológica esseparada o removida (proceso llamado sedimentación secundaria!, el agua tratada puedeexperimentar procesos adicionales (tratamiento terciario! como desinfección, filtración,etc. El efluente final puede ser descargado o reintroducido de vuelta a un cuerpo de aguanatural (corriente, río o bahía! u otro ambiente (terreno superficial, subsuelo, etc.!. Lossólidos biológicos segregados experimentan un tratamiento y neutrali%ación adicionalantes de la descarga o reutili%ación apropiada.

El proceso de tratamiento cuenta con las siguientes Etapas)

a. ratamiento 3rimario: Consiste en el asentamiento de sólidos.

b. ratamiento $ecundario: Es el tratamiento biológico de la materia org#nicadisuelta presente en el agua residual, transform#ndola en sólidos suspendidos quese eliminan f#cilmente.

c. ratamiento erciario: $on los pasos adicionales como lagunas, micro filtración odesinfección.

ETAPAS DEL TRATAMIENTO

a.  Tra+a)ie+% Pri)ari%

El tratamiento primario es para reducir aceites, grasas, arenas y sólidos gruesos. Estepaso est# enteramente hecho con maquinaria, de ahí que se conoce tambi"n comotratamiento mec#nico y cosnta de tres momentos)

;! 1emoción de sólidos o 6ribado

La remoción de los sólidos habitualmente se reali%a mediante el cribado. Lossólidos que se remueven son de gran tama0o, por ejemplo, botellas, palos,bolsas, balones, llantas, etc. 6on esto se evita tener problemas en la planta de

tratamiento de aguas, ya que si no se remueven estos sólidos pueden llegar atapar tuberías o da0ar algn equipo.

<! 1emoción de arena

Esta etapa (tambi"n conocida como escaneo o maceración! típicamente incluyeun canal de arena donde la velocidad de las aguas residuales escuidadosamente controlada para permitir que la arena y las piedras de "statomen partículas, pero todavía se mantiene la mayoría del material org#nico conel flujo. Este equipo es llamado colector de arena. La arena y las piedras

8/17/2019 Excretas y Aguas Residuales

http://slidepdf.com/reader/full/excretas-y-aguas-residuales 7/12

necesitan ser quitadas a tiempo en el proceso para prevenir da0o en las bombasy otros equipos en las etapas restantes del tratamiento. 'lgunas veces hay ba0osde arena (clasificador de la arena! seguido por un transportador que transporta laarena a un contenedor para la deposición. El contenido del colector de arenapodría ser alimentado en el incinerador en un procesamiento de planta defangos, pero en muchos casos la arena es enviada a un terrapl"n.

! $edimentación

5uchas plantas tienen una etapa de sedimentación donde el agua residual sepasa a trav"s de grandes tanques circulares o rectangulares. Estos tanques soncomnmente llamados clarificadores primarios o tanques de sedimentaciónprimarios. Los tanques son lo suficientemente grandes, tal que los sólidos fecalespueden situarse y el material flotante como la grasa y pl#sticos puedenlevantarse hacia la superficie y desnatarse. El propósito principal de la etapaprimaria es producir un líquido homog"neo capa% de ser tratado biológicamente yunos fangos o lodos que pueden ser tratados separadamente. Los tanquesprimarios de asentamiento se equipan generalmente con raspadores conducidosmec#nicamente que llevan continuamente los fangos recogidos hacia una tolva

en la base del tanque donde, mediante una bomba, se pueden llevar hacia otrasetapas del tratamiento.

.  Tra+a)ie+% Se$uari%

El tratamiento secundario est# dise0ado para degradar sustancialmente el contenidobiológico del agua residual, el cual deriva los desechos org#nicos provenientes deresiduos humanos, residuos de alimentos, jabones y detergentes. La mayoría de lasplantas municipales utili%an procesos biológicos aeróbicos para este fin.

;! 4esbaste

6onsiste habitualmente en la retención de los sólidos gruesos del agua residualmediante una reja, manual o autolimpiable, o un tami%, habitualmente de menor 

paso o lu% de malla. Esta operación no sólo reduce la carga contaminante delagua a la entrada, sino que permite preservar los equipos como conducciones,bombas y v#lvulas, frente a los depósitos y obstrucciones provocados por lossólidos, que habitualmente pueden ser muy fibrosos) tejidos, papeles, etc.

<! 6amas &iltrantes (camas de oxidación!

En plantas m#s viejas y plantas receptoras de cargas variables, se utili%an camasfiltrantes de goteo, en las que el licor de las aguas residuales es rociado en lasuperficie de una profunda cama compuesta de coque (carbón!, piedra cali%a ofabricada especialmente de medios pl#sticos. ales medios deben tener altassuperficies para soportar las biopelículas que se forman. El licor es distribuidomediante unos bra%os perforados rotativos que irradian de un pivote central. El

licor distribuido gotea en la cama y es recogido en drenes en la base. Estosdrenes tambi"n proporcionan un recurso de aire que se infiltra hacia arriba de lacama, manteniendo un medio aerobio. Las películas biológicas de bacterias,proto%oarios y hongos se forman en la superficie del medio y se comen oreducen los contenidos org#nicos. Esta biopelícula es alimentada a menudo por insectos y gusanos.

! &iltros 'ireados :iológicos

8/17/2019 Excretas y Aguas Residuales

http://slidepdf.com/reader/full/excretas-y-aguas-residuales 8/12

&iltros aireados (o anóxicos! biológicos (:'&! combinan la filtración conreducción biológica de carbono, nitrificación o desnitrificación. :'& incluyeusualmente un reactor lleno de medios de un filtro. Los medios est#n en lasuspensión o apoyados por una capa en el pie del filtro. El propósito doble deeste medio es soportar altamente la biomasa activa que se une a "l y a lossólidos suspendidos del filtro. La reducción del carbón y la conversión del

amoniaco ocurre en medio aerobio y alguna ve% alcan%ado en un sólo reactor mientras la conversión del nitrato ocurre en una manera anóxica. :'& es tambi"noperado en flujo alto o flujo bajo dependiendo del dise0o especificado por elfabricante.

=! 1eactores :iológicos de 5embrana 5:1.

5:1 es un sistema con una barrera de membrana semipermeable o en conjuntocon un proceso de fangos. Esta tecnología garanti%a la remoción de todos loscontaminantes suspendidos y algunos disueltos. La limitación de los sistemas5:1 es directamente proporcional a la efica% reducción de nutrientes delproceso de fangos activos. El coste de construcción y operación de 5:1 esusualmente m#s alto que el de un tratamiento de aguas residuales convencional

de esta clase de filtros.$.  Tra+a)ie+% Ter$iari%

El tratamiento terciario proporciona una etapa final para aumentar la calidad delefluente al est#ndar requerido antes de que "ste sea descargado al ambiente receptor (mar, río, lago, campo, etc.! 5#s de un proceso terciario del tratamiento puede ser usado en una planta de tratamiento. $i la desinfección se practica siempre en elproceso final, es siempre llamada pulir el efluente.

;! &iltración

La filtración de arena retiene gran parte de los residuos de materia suspendida.El carbón activado sobrante de la filtración retiene las toxinas residuales.

2)  LagunajeEl tratamiento de lagunas proporciona sedimentación y mejora biológica adicionalpor almacenaje en charcos o lagunas artificiales. $e trata de una imitación de losprocesos de autodepuración que un río o un lago somete las aguas residuales deforma natural. Estas lagunas son altamente aerobias y se da a menudo lacoloni%ación por macrofitos nativos, especialmente ca0as. Los invertebrados dealimentación del filtro peque0o tales como 4aphnia y especies de 1otíferaayudan efica%mente al tratamiento reteniendo partículas finas.

El sistema de lagunaje es barato y f#cil de mantener pero presenta losinconvenientes de necesitar gran cantidad de espacio y de ser poco efica% paradepurar las aguas de grandes ncleos.

! 4esinfección

El propósito de la desinfección en el tratamiento de las aguas residuales esreducir substancialmente el nmero de organismos vivos en el agua que sedescargar# nuevamente dentro del ambiente. La efectividad de la desinfeccióndepende de la calidad del agua que es tratada (por ejemplo) turbiedad, pF, etc.!,del tipo de desinfección que es utili%ada, de la dosis de desinfectante(concentración y tiempo!, y de otras variables ambientales. El agua turbia ser#tratada con menor "xito puesto que la materia sólida puede blindar organismos,

8/17/2019 Excretas y Aguas Residuales

http://slidepdf.com/reader/full/excretas-y-aguas-residuales 9/12

especialmente de la lu% ultravioleta o si los tiempos del contacto son bajos.Generalmente, tiempos de contacto cortos, dosis bajas y altos flujos influyen encontra de una desinfección efica%. Los m"todos comunes de desinfecciónincluyen el o%ono, la clorina, o la lu% 2>. La 6loramina, que se utili%a para elagua potable, no se utili%a en el tratamiento de aguas residuales debido a supersistencia.

La desinfección con cloro sigue siendo la forma m#s comn de desinfección delas aguas residuales en *orteam"rica debido a su bajo historial de costo y dellargo pla%o de la eficacia. 2na desventaja es que la desinfección con cloro delmaterial org#nico residual puede generar compuestos org#nicamente cloradosque pueden ser carcinógenos o da0inos al ambiente. La clorina o lasJcloraminasJ residuales puede tambi"n ser capaces de tratar el material con cloroorg#nico en el ambiente acu#tico natural. 'dem#s, porque la clorina residual estóxica para especies acu#ticas, el efluente tratado debe ser químicamentedesclorinado, agreg#ndose complejidad y costo del tratamiento.

.EL TRATAMIENTO DE LOS (ANGOS

Los sólidos primarios gruesos y los biosólidos secundarios acumulados en unproceso del tratamiento de aguas residuales se debe tratar y disponer de una manerasegura y efica%. Este material a menudo se contamina inadvertidamente con loscompuestos org#nicos e inorg#nicos tóxicos (por ejemplo) metales pesados!. Elpropósito de la digestión es reducir la cantidad de materia org#nica y el nmero de losmicroorganismos presentes en los sólidos que causan enfermedades. Las opcionesm#s comunes del tratamiento incluyen la digestión anaerobia, la digestión aerobia, yel abonamiento.

a.  La Diges+i- Aaer-i$a

La digestión anaeróbica es un proceso bacteriano que se reali%a en ausencia deloxígeno. El proceso puede ser la digestión termofílica en la cual el fango sefermenta en tanques en una temperatura de // 6 o mesofílica, en una

temperatura alrededor de H 6. $in embargo permitiendo tiempo de una retenciónm#s corta, así en los peque0os tanques, la digestión termofílica es m#s expansivaen t"rminos de consumo de energía para calentar el fango.

La digestión anaerobia genera biog#s con una parte elevada de metano que sepuede utili%ar para el tanque y los motores o las micro turbinas del funcionamientopara otros procesos en sitio. En plantas de tratamiento grandes, se puede generar m#s energía el"ctrica de la que las m#quinas requieren. La generación del metanoes una ventaja dominante del proceso anaeróbico. $u desventaja dominante es ladel largo pla%o requerido para el proceso (hasta B días! y el alto costo de capital.

.  La Diges+i- Aer-i$a

La digestión aeróbica es un proceso bacteriano que ocurre en presencia deloxígeno. :ajo condiciones aeróbicas, las bacterias consumen r#pidamente lamateria org#nica y la convierten en el dióxido de carbono. 2na ve% que haya unacarencia de la materia org#nica, las bacterias mueren y son utili%adas comoalimento por otras bacterias. Esta etapa del proceso se conoce como respiraciónendógena. La reducción de los sólidos ocurre en esta fase. 3orque ocurre ladigestión aeróbica mucho m#s r#pidamente, los costos de capital de digestiónaerobia son m#s bajos. $in embargo, los gastos de explotación son característicos

8/17/2019 Excretas y Aguas Residuales

http://slidepdf.com/reader/full/excretas-y-aguas-residuales 10/12

por ser mucho mayores para la digestión aeróbica debido a los costes energ"ticospara la aireación necesitada para agregar el oxígeno al proceso.

$.  La C%)*%s+a % A%a)ie+%

El abonamiento o composta es tambi"n un proceso aeróbico que implica elme%clar de los sólidos de las aguas residuales con fuentes del carbón tales como

aserrín, paja o virutas de madera. En presencia del oxígeno, las bacterias digierenlos sólidos de las aguas residuales y la fuente agregada del carbón y, al hacer eso,producen una cantidad grande de calor. Los procesos anaerobios y aerobios de ladigestión pueden dar lugar a la destrucción de microorganismos y de par#sitoscausantes de enfermedades a un suficiente nivel para permitir que los sólidosdigeridos que resultan sean aplicados con seguridad a la tierra usada comomaterial de la enmienda del suelo (con las ventajas similares a la turba! o usadapara la agricultura como fertili%ante a condición de que los niveles de componentestóxicos son suficientemente bajos.

& DEPOSICIÓN DE (ANGOS

6uando se produce un fango líquido, un tratamiento adicional puede ser requeridopara hacerlo conveniente para la disposición final. ípicamente, los fangos seespesan (desecado! para reducir los volmenes transportados para la disposición.Los procesos para reducir el contenido en agua incluyen lagunas en camas de sequíapara producir una torta que pueda ser aplicada a la tierra o ser incinerada+ elpresionar, donde el fango se filtra mec#nicamente, a trav"s de las pantallas del pa0opara producir a menudo una torta firme+ y centrifugación donde el fango es espesadocentrífugo separando el sólido y el líquido. Los fangos se pueden disponer por lainyección líquida para aterri%ar o por la disposición en un terrapl"n. Faypreocupaciones por la incineración del fango debido a los agentes contaminadoresdel aire en las emisiones, junto con el alto coste de combustible suplemental,haciendo esto medios menos atractivos y menos comnmente construidos deltratamiento y de la disposición del fango.

*o hay proceso que elimine totalmente los requisitos para la disposición de biosólidos.En 'ustralia del sur, despu"s de la centrifugación, el fango entonces es secadototalmente por la lu% del sol. Los biosólidos ricos en nutrientes entonces seproporcionan a los granjeros para utili%ar como fertili%ante natural. Este m"todo hareducido la cantidad de terrapl"n generada por el proceso cada a0o.

3& POTENCIALES IMPACTOS AM5IENTALES

Los contaminantes de las aguas servidas municipales, o aguas servidas dom"sticas,son los sólidos suspendidos y disueltos que consisten en) materias org#nicas einorg#nicas, nutrientes, aceites y grasas, sustancias tóxicas, y microorganismospatógenos. Los desechos humanos sin un tratamiento apropiado, eliminados en su

punto de origen o recolectados y transportados, presentan un peligro de infecciónparasitaria (mediante el contacto directo con la materia fecal!, hepatitis y variasenfermedades gastrointestinales, incluyendo el cólera y tifoidea (mediante lacontaminación de la fuente de agua y la comida!. 6abe mencionar que el agua delluvia urbana puede contener los mismos contaminantes, y hasta en mayor concentración.

6uando las aguas servidas son recolectadas pero no tratadas correctamente antesde su eliminación o reutili%ación, existen los mismos peligros para la salud pblica en

8/17/2019 Excretas y Aguas Residuales

http://slidepdf.com/reader/full/excretas-y-aguas-residuales 11/12

las proximidades del punto de descarga. $i dicha descarga es en aguas receptoras,se presentar#n peligrosos efectos adicionales (p.ej. el h#bitat para la vida acu#tica ymarina es afectada por la acumulación de los sólidos+ el oxígeno es disminuido por ladescomposición de la materia org#nica+ y los organismos acu#ticos y marinos puedenser perjudicados an m#s por las sustancias tóxicas, que pueden extenderse hastalos organismos superiores por la bio7acumulación en las cadenas alimenticias!. $i la

descarga entra en aguas confinadas, como un lago o una bahía, su contenido denutrientes puede ocasionar la eutrofi%ación, con molesta vegetación que puedeafectar a las pesquerías y #reas recreativas. Los desechos sólidos generados en eltratamiento de las aguas servidas (grava, cerniduras, y fangos primarios ysecundarios! pueden contaminar el suelo y las aguas si no son manejadoscorrectamente.

Los proyectos de aguas servidas ejecutados para evitar o aliviar los efectos de loscontaminantes descritos anteriormente pueden tener un impacto positivo sobre elambiente. Este impacto puede ser directo o indirecto)

a. Los impactos directos) 8ncluyen la disminución de molestias y peligros para lasalud pblica en el #rea de servicio, mejoramientos en la calidad de las aguas

receptoras, y aumentos en los usos beneficiosos de las aguas receptoras. 'dicionalmente, la instalación de un sistema de recolección y tratamiento de lasaguas servidas posibilita un control m#s efectivo de las aguas servidas industrialesmediante su tratamiento previo y conexión con el alcantarillado pblico, y ofrece elpotencial para la reutili%ación beneficiosa del efluente tratado y de los fangos.

b. Los impactos indirectos) 8ncluyen la provisión de sitios de servicio para eldesarrollo, mayor productividad y rentas de las pesquerías, mayores actividades yrentas turísticas y recreativas, mayor productividad agrícola y forestal o menoresrequerimientos para los fertili%antes químicos, en caso de ser reutili%ado elefluente y los fangos, y menores demandas sobre otras fuentes de agua comoresultado de la reutili%ación del efluente.

6& PRO5LEMAS SOCIOCULTURALES

Las instalaciones de tratamiento requieren tierra+ su ubicación puede resultar en larepoblación involuntaria. Es m#s, las obras de tratamiento y eliminación pueden crear molestias en las cercanías inmediatas, al menos ocasionalmente. ' menudo, las tierras ylos barrios elegidos, corresponden a los Jgrupos vulnerablesJ que son los menoscapacitados para afrontar los costos de la reubicación y cuyo ambiente vital ya est#alterado. $e debe tener cuidado de ubicar las instalaciones de tratamiento y eliminacióndonde los olores o ruidos no molestar#n a los residentes u otros usuarios del #rea,manejar la reubicación con sensibilidad, e incluir en el plan de atenuación del proyecto,provisiones para mitigar o compensar los impactos adversos sobre el medio ambientehumano. $i no se incluye estas consideraciones en la planificación del proyecto, existe el

riesgo sustancial.7& TECNOLOG'A APROPIADA

El concepto de la tecnología apropiada en los sistemas de agua servida, abarcadimensiones t"cnicas, institucionales, sociales y económicas. 4esde un punto de vistat"cnico e institucional, la selección de tecnologías no apropiadas, ha sido identificadacomo una de las principales causas de fallas en el sistema. El ambiente de las aguasservidas es hostil para el equipo electrónico, el"ctrico y mec#nico. $u mantenimiento esun proceso que requiere de apoyo (repuestos, laboratorios, t"cnicos capacitados,

8/17/2019 Excretas y Aguas Residuales

http://slidepdf.com/reader/full/excretas-y-aguas-residuales 12/12

asistencia t"cnica especiali%ada, y presupuestos adecuados!. 'un en los paísesdesarrollados, son los sistemas m#s sencillos, elegidos y dise0ados con vista almantenimiento, los que brindan un servicio m#s confiable. En los países en desarrollo,donde es posible que falten algunos ingredientes para un programa exitoso demantenimiento, "sta debe ser la primera consideración al elegir tecnologías para lasplantas de tratamiento y estaciones de bombeo.

En comunidades peque0as y ambientes rurales, las opciones t"cnicas suelen ser m#ssencillas, pero las consideraciones institucionales se combinan con las sociales y siguensiendo extremadamente importantes. Las instituciones locales deben ser capaces demanejar los programas o sistemas de saneamiento+ la participación comunitaria puede ser un elemento clave en su "xito. $on importantes las acostumbradas preferencias socialesy pr#cticas+ algunas pueden ser modificadas mediante programas educativos, pero otraspueden estar arraigadas en los valores culturales y no estar sujetas al cambio.

La economía forma parte de la decisión de dos maneras. *o es sorprendente que lastecnologías m#s sencillas, seleccionadas por su facilidad de operación y mantenimiento,suelen ser las menos costosas para construir y operar. $in embargo, aun cuando no losean, como puede ser el caso cuando gran cantidad de tierra debe ser adquirida para los

estanques de estabili%ación, un sistema menos costoso que fracasa, finalmente sería m#scostoso que otro m#s caro que opera de manera confiable.