Importancia del tratamiento físico-químico de aguas

Importancia del tratamiento físico-químico de aguas

La colaboradora del Máster Oficial Universitario en Gestión de la prevención de Riesgos Laborales, la Excelencia, el Medio Ambiente y la Responsabilidad Corporativa de Bureau Veritas Centro Universitario, Carolina García, nos habla en este primer post sobre la importancia del tratamiento físico-químico de aguas.

El agua representa aproximadamente el 70 % de la superficie de la tierra, y es considerada como la base del origen y el sustento de la vida en el planeta.

Es por ello que la protección y conservación de los recursos hídricos constituye hoy en día una de las principales preocupaciones sociales; ya que a los problemas de abastecimiento por su elevado consumo se suma la grave contaminación de las fuentes de aguas subterráneas y superficiales.

Así, la Unión Europea, en su Directiva 2008/105/CE del Parlamento Europeo y del Consejo, modifica la anterior Directiva marco del agua 2000/60/CE y aprueba la lista de contaminantes prioritarios en el ámbito de la política de aguas.

En dicha lista se incluyen unas 50 sustancias orgánicas e inorgánicas que pueden encontrarse en diversos tipos de aguas, y que resultan especialmente peligrosas y refractarias a su eliminación, como por ejemplo, bencenos, metales pesados, productos farmacéuticos y pesticidas orgánicos.

De entre todos los posibles contaminantes presentes en los sistemas acuáticos, los llamados «microcontaminantes orgánicos» han adquirido gran importancia en los últimos años debido a su alta toxicidad y a su resistencia frente a los métodos convencionales de tratamiento de aguas.

Es imprescindible, por tanto, seleccionar procesos y métodos que garanticen la eliminación o recuperación de contaminantes presentes en aguas diversas (tanto naturales destinadas a ser potabilizadas para consumo humano, como aguas residuales para ser vertidas a cauces públicos) hasta alcanzar los niveles estrictamente autorizados, garantizando así la salubridad en el caso de las aguas destinadas al consumo humano.

La purificación de las aguas naturales y residuales que contienen microcontaminantes orgánicos incluye tecnologías tales, como separación física, biodegradación y tratamientos químicos.

La elección del método más adecuado dependerá del nivel de contaminación de estas y del grado de destrucción deseado de los contaminantes, así como de la efectividad de cada tratamiento y los aspectos económicos.

Procesos de tratamiento de aguas

Los procesos biológicos, tanto aerobios como anaerobios, son relativamente baratos y se emplean de forma frecuente en las plantas de tratamiento de aguas residuales para degradar compuestos orgánicos en general.

Sin embargo, estos métodos biológicos son especialmente sensibles a compuestos tóxicos como los mencionados anteriormente, que pueden inactivar los microorganismos encargados de llevar a cabo el tratamiento de la materia orgánica presente en las aguas residuales.

En estos casos, puede resultar interesante aplicar un pre-tratamiento del agua tóxica mediante procesos de oxidación química con el fin de generar compuestos intermedios de reacción más biodegradables que los compuestos de partida.

La descomposición de compuestos orgánicos se puede llevar a cabo directamente sobre las aguas a tratar mediante oxidación química, utilizando para ello ciertos agentes químicos que actúan como oxidantes o como catalizadores de la degradación.

Presentan la ventaja de destruir el contaminante orgánico y, además, son aptos para eliminar contaminantes tanto en la obtención de agua potable como en el tratamiento de efluentes industriales altamente contaminados. Sin embargo, la limitación más importante es la velocidad del proceso, que resulta ser demasiado lenta en muchas ocasiones.

Para salvar este inconveniente, el desarrollo de las tecnologías de oxidación química para eliminar contaminantes orgánicos en medio acuoso se basa en la introducción de uno o varios activadores de la reacción que actúan generando radicales muy reactivos.

Estos tratamientos combinados constituyen los denominados Procesos de Oxidación Avanzada (POAs), los cuales se basan principalmente en la generación del radical hidroxilo (·OH) que reacciona rápidamente con la mayoría de compuestos orgánicos, a excepción de los alcanos clorados.

La viabilidad técnica de estos procesos en el tratamiento de aguas está determinada fundamentalmente por los tratamientos previos y posteriores requeridos, el diseño y optimización de los reactores, la capacidad oxidativa del reactivo elegido y la eficacia del proceso de oxidación.

Asimismo, la viabilidad económica estará determinada principalmente por el coste del oxidante a utilizar y la relación necesaria de este con el contaminante a degradar para obtener los resultados deseados.

Como alternativa a los procesos químicos, es recomendable evaluar la eficacia de los tratamientos físicos para la purificación de aguas naturales y residuales, debido a que generalmente presentan un bajo coste y conllevan poco impacto medioambiental.

Estas tecnologías no destruyen el contaminante, sino que lo separan mediante técnicas como la extracción líquido-líquido, los procesos de membrana (ósmosis inversa, nanofiltración, etc.) y la adsorción mediante carbón activado, permitiendo estos la recuperación y reutilización de los contaminantes contenidos en el efluente.

Los procesos de filtración sobre carbón activado o mediante membranas no suelen ser utilizados para el tratamiento de aguas residuales, debido a su baja eficacia para tratar efluentes con elevada concentración de contaminantes y la necesidad de una posterior eliminación de los contaminantes retenidos en el carbón activado o en la corriente de rechazo en los procesos de membrana.

Sin embargo, estos métodos físicos resultan útiles para la eliminación de estos en la producción de agua potable, sobre todo en combinación con otros métodos tales como la oxidación química mediante ozono o cloro.

Una respuesta a “Importancia del tratamiento físico-químico de aguas

  1. Hola,
    El campo de tratamiento de aguas en mi opinión es muy importante de aprender, porque trata de evitar la contaminación en las aguas en toda España, mejorando así la salud de las personas. Saludos.

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