Tecnologias Limpias Para El Tratamiento De Aguas Residuales

Tecnologías de Tratamiento de Aguas Residuales.

En los últimos años este tipo de tratamientos han recobrado gran interés debido a sus ventajas económicas, reducido consumo energético, baja producción de fangos, fácil operación y mantenimiento con respecto a los sistemas convencionales, y por tanto, se convierten en alternativas sostenibles para las pequeñas comunidades.

Dentro de los métodos naturales generalmente se diferencian dos grandes grupos: los métodos de aplicación sobre el terreno y los métodos acuáticos. Los métodos de aplicación en el terreno se caracterizan por la aplicación controlada de agua residual sobre la superficie de un terreno, para alcanzar un grado determinado de tratamiento a través de procesos físicos, químicos y biológicos. (Crites Tchobanoglous, 2000).

Los principales tipos de sistemas de tratamiento naturales para aguas residuales incluyen:

Métodos de aplicación en el terreno:

• Infiltración Rápida

• Infiltración Lenta

• Escorrentía Superficial

Métodos acuáticos:

• Humedales de flujo superficial

• Humedales de flujo subsuperficial

• Infiltración Rápida.

La infiltración rápida es un método de inundación del suelo, apropiada para tratamiento de aguas residuales domésticas, limitada por las características del suelo, los costos del terreno y los impactos sobre las aguas subterráneas, (Romero R, 1999).

Este sistema de depuración se aplica principalmente en poblaciones menores de 5.000 habitantes equivalentes.

Es un sistema de recarga y posible protección de los acuíferos, remoción de contaminantes, es fácil de operar y necesita menos área que otros métodos de aplicación sobre el suelo. Su principal limitación es el peligro de contaminación de las aguas subterráneas en caso de deficiente operación. Para evitarlo se necesita las siguientes características:

• Pendiente del 3 al 10% para evitar remociones excesivas de terreno

• Nivel freático a una profundidad mínima de 3m

• Permeabilidad del suelo rápida

• Área de terreno por habitante necesaria por la tecnología 2 a 20 m2/hab

Figura 1.

Esquema de trayectoria hidráulica de aplicación para IR

Fuente: Metcalf y Eddy, 1995

• Infiltración Lenta.

El proceso de infiltración lenta consiste en la aplicación de un caudal controlado del agua residual sobre la superficie del suelo con cubierta vegetal para lograr tanto el crecimiento de la vegetación existente y el grado necesario de tratamiento del agua contaminada. El agua residual se aplica mediante uso de aspersores, surcos y zanjas. Una vez aplicada el agua con previo tratamiento primario, está se infiltra por la superficie de terreno o percola vertical y horizontalmente en el terreno, además puede consumirse por evapotranspiración.

Los sistemas tipo II se diseñan con la finalidad de reutilizar el agua para la producción agrícola, y consisten en aplicar un caudal suficiente de agua residual cumpliendo con los requerimientos de irrigación de un cultivo.

Para la instalación de este sistema es primordial:

• Pendiente del 5 al 20%

• Nivel freático de 1 a 1.5 m

• Permeabilidad del suelo lenta o moderadamente rápida.

• Área de terreno necesaria para la tecnología: 8 - 20 m2/hab.

Figura 2.

Esquema de trayectoria hidráulica de aplicación para IL

Fuente: Metcalf y Eddy, 1995

• Escorrentía Superficial.

La Escorrentía superficial se emplea en terrenos con pendiente de 3 al 8%, capa superficial de suelo poco permeable o con subsuelo impermeable y requiere cobertura vegetal para evitar la erosión. La escorrentía superficial es esencialmente un proceso biológico en el cual se aplica el agua residual sobre las zonas de un terreno donde fluye a través de la superficie vegetal, hasta unas zanjas de recolección. A medida que el agua fluye sobre el suelo, una porción se infiltra, otra se evapora y el resto fluye a los canales de recolección. La renovación del agua se lleva a cabo por medios físicos, químicos y biológicos (Moreno M., 2003).

Este sistema es viable, de costo bajo, eficiente para tratamiento de aguas residuales con materia orgánica degradable y sometidas a pre-tratamiento de cribado más sedimentación.

Para la instalación de este sistema es necesario:

• Pendientes del orden del 3 al 8%.

• Profundidad del nivel freático no crítica.

• Suelos con permeabilidad lenta tales como arcillas y limos arcillosos.

• Área requerida por la tecnología de 2,5 - 6 m2/hab.

Figura 3.

Esquema del sistema de escorrentía superficial

Fuente: Metcalf y Eddy, 1995.

• Humedales de flujo superficial.

Con espejo de agua son

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