Aguas Residuales

I. INTRODUCCION

El agua es un recurso fundamental para la vida en cualquier ecosistema, se encuentra en nuestro planeta en forma líquida, sólida y gaseosa. El total de agua en la Tierra se estima en unos 1.400 millones de km3, de los cuáles un 3% del total corresponde a agua dulce. Las grandes acumulaciones de ésta del planeta son océanos, ríos y lagos, atmósfera y litosfera.

Desafortunadamente, hoy en día, hay graves problemas de contaminación del agua ocasionados por actividades antropogénicas. Sin embargo, su uso es indispensable para fines productivos y recreativos en cualquier sociedad, por ello el tratamiento de esta agua residual contaminada es indispensable.

Las aguas residuales están constituidas fundamentalmente por las aguas de abastecimiento después de haber pasado por las diversas actividades o usos por parte de la población y son generadas por residencias, instituciones y locales comerciales e industriales.

Cuando hablamos de recursos industriales de aguas residuales o de procesos que exigen una mayor limpieza del efluente al momento de descargarlo, decimos que requieren tratamientos minuciosos con una tecnología alta. Si estas aguas no se manejan adecuadamente, generan impactos ambientales adversos y diversos en el medio, es por ello que son necesarias las plantas de tratamiento para mejorar la calidad de vida de la población además de poder darle una reutilización al agua para actividades básicas del ser humano.

En México cerca del 80% de las aguas residuales municipales e industriales, se vierten a los cuerpos de agua sin recibir tratamiento alguno. Actualmente se están viviendo graves problemas con la distribución del agua y su mal aprovechamiento en las ciudades de nuestro país. Gran parte de la realidad es consecuencia de la baja eficiencia en el uso del agua y, sumándolo a los problemas del crecimiento poblacional, se ha provocado que el agua de los ríos y lagos sea insuficiente en algunas zonas, que las fuentes subterráneas sean sobreexplotadas y que la calidad general del agua se haya deteriorado. Todo esto, hace que la labor de preservar el agua no sea fácil y aumenta la necesidad de un cambio total en la forma en la que nos enfrentamos a este recurso natural.

II. OBJETIVO GENERAL

Describir los procesos y diseño de los tratamientos de agua residuales y su procedencia.

2.1 Objetivos específicos

• Conocer las características físicas y biológicas de las aguas residuales domésticas.

• Analizar los diferentes procesos de los tratamientos de aguas residuales domésticas y su procedencia.

• Describir los procesos de acuerdo a la investigación bibliográfica en este trabajo.

• Indagar sobre los diferentes tipos de tratamiento de aguas residuales en diferentes fuentes.

III. ANTECEDENTES

Los métodos de depuración de residuos se remontan a la antigüedad y se han encontrado instalaciones de alcantarillado en lugares prehistóricos de Creta y en las antiguas ciudades. Las canalizaciones de desagüe construidas por los romanos todavía funcionan en nuestros días. Aunque su principal función era el drenaje, la costumbre romana de arrojar los residuos hacia el contenido de los pozos negros se empleaba como fertilizante en las granjas cercanas o era vertido en los cursos de agua o en tierras no explotadas.

Unos siglos después se recuperó la costumbre de construir desagües, en su mayor parte en forma de canales al aire o zanjas en la calle. Al principio estuvo prohibido arrojar desperdicios en ellos, pero en el siglo XIX se aceptó que la salud pública podía salir beneficiada si se eliminaban los desechos humanos a través de los desagües para conseguir su rápida desaparición. Un sistema de este tipo fue desarrollado por Joseph Bazalgette entre 1859 y 1875 con el objeto de desviar el agua de lluvia y las aguas residuales hacia la parte baja del Támesis, en Londres. Con la introducción del abastecimiento municipal de agua y la instalación de cañerías en las casas llegaron los inodoros y los primeros sistemas sanitarios modernos. A pesar de que existían reservas respecto a éstos por el desperdicio de recursos que suponían, por los riesgos para la salud que planteaban y por su elevado precio, fueron muchas las ciudades que los construyeron.

A comienzos del siglo XX, algunas ciudades e industrias empezaron a reconocer que el vertido directo de desechos en los ríos provocaba problemas sanitarios. Esto llevó a la construcción de instalaciones de depuración. Aproximadamente en aquellos mismos años se introdujo la fosa séptica como mecanismo para el tratamiento de las aguas residuales domésticas tanto en las áreas suburbanas como en las rurales. Para el tratamiento en instalaciones públicas se adoptó primero la técnica del filtro de goteo. Durante la segunda década del siglo, el proceso de lodo activado, desarrollado en gran Bretaña, supuso una mejora significativa por lo que empezó a emplearse en muchas localidades de ese país y de todo el mundo. Desde la década de 1970, se ha generalizado en el mundo industrializado la cloración, un paso más significativo del tratamiento químico.

Un sistema de alcantarillado está integrado por todos o algunos de los siguientes elementos: atarjeas, colectores, interceptores, emisores, plantas de tratamiento, estaciones de bombeo, descarga final y obras accesorias. El destino final de las aguas servidas podrá ser, previo tratamiento, desde un cuerpo receptor hasta su reutilización, dependiendo del tratamiento que se realice y de las condiciones particulares de la zona de estudio. Los desechos líquidos de un núcleo urbano, están constituidos, fundamentalmente, por las aguas de abastecimiento después de haber pasado por las diversas actividades de una población. Estos desechos líquidos, se componen esencialmente de agua más sólidos orgánicos disueltos y en suspensión.

Existe la norma oficial mexicana NOM-CCA-031-ECOL-1996, que establece los límites máximos permisibles de contaminantes en las descargas de aguas residuales provenientes de la industria, actividades agroindustriales, de servicios y del tratamiento de aguas residuales a los sistemas de drenaje y alcantarillado urbano o municipal; sin embargo la industria, el comercio y el usuario en general, no siempre cumplen con dicha norma, vertiendo substancias que son peligrosas en un alcantarillado, por lo que se debe tener especial cuidado en eliminar este tipo de substancias.

El encauzamiento de aguas residuales evidencia la importancia de aplicar lineamientos técnicos, que permitan elaborar proyectos de alcantarillado económicos, eficientes y seguros, considerando que deben ser auto limpiantes, auto-ventilantes e hidráulicamente herméticos.

IV. MARCO TEORICO

4.1 Agua

El agua es una sustancia cuya molécula está formada por dos átomos de hidrógeno y uno de oxígeno (H2O). Es esencial para la supervivencia de todas las formas conocidas de vida. El término agua generalmente se refiere a la sustancia en su estado líquido, pero la misma puede hallarse en su forma sólida llamada hielo, y en forma gaseosa denominada vapor.

4.2 Aguas residuales

El agua residual, también llamada negra o fecal, es la que usada por el hombre ha quedado contaminada. Lleva en suspensión una combinación de heces fecales y orina, de las aguas procedentes del lavado con detergentes del cuerpo humano, de su vestimenta y de la limpieza, de desperdicios de cocina y domésticos, etc.

También recibe ese nombre los residuos generados en la industria. El crecimiento de las ciudades y las fábricas, ha contribuido a la magnitud y complejidad del problema de la contaminación ambiental, generando situaciones de costosa corrección, poniendo en peligro la salud pública, encareciendo el proceso de potabilización y degradando el medio.

4.2.1 Características

1) Características Físicas:

a) Temperatura.

b) Olor: amoníaco, sulfuros, escatol, mercaptanos.

c) Color: según su condición: fresco, viejo, séptico.

2) Características químicas:

a) Materia orgánica: Hidratos de carbonos, proteínas, grasas.

b) Materia inorgánica: Principalmente cloruros, sulfatos y fosfatos de sodio, calcio, magnesio y potasio.

c) Agentes tenso activos: sulfatos de alquilo lineales (biodegradables)

3) Características microbiológicas:

a) Bacterias entéricas (flora intestinal).

b) Bacterias enteropatógenas.

c) Parásitos.

d) Virus.

4.3 Fuentes de contaminación del agua

La clasificación de las aguas residuales se hace con respecto a su origen, ya que este es el que va a determinar su composición. Siendo los residuos urbanos e industriales los que abarcarían gran parte de los contaminantes, generalizando el tema.

4.3.1 Aguas Residuales Urbanas

Son los vertidos que se generan en los núcleos de población urbana como consecuencia de las actividades propias de éstos. Los aportes que generan esta agua son: aguas negras o fecales, aguas de lavado doméstico, aguas de limpieza de calles, aguas de lluvia y lixiviados, etc.

Las aguas residuales

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