Tratamiento por Lodos Activados
Antecedentes de la Técnica de Lodos Activados
El tratamiento de aguas residuales por lodos activados se ha utilizado desde principios del siglo pasado, específicamente en el año 1914 en Inglaterra, convirtiéndose en una técnica esencial para la reutilización de aguas residuales expandiéndose a países tanto primermundistas como tercer mundistas para el manejo inteligente de este recurso tan preciado que es el agua, teniendo como ejemplos de países con buen manejo de agua: Singapur, Países Bajos, Suecia, Israel, Estados Unidos.
Datos Relevantes Acerca de la Producción Anual de Aguas Residuales a Nivel Global
A nivel global, Asia ocupa el primer lugar en la producción de aguas residuales siendo un volumen de 159,000 millones de m3 siendo el 42% del volumen global generado, en segundo lugar como mayor productor de aguas residuales es el continente Europeo con un volumen de 68,000 millones de m3, pisándole los talones América del Norte con 67,000 millones de agua residual aclarando que aunque sean volúmenes similares, el volumen de agua residual producido per cápita es mayor en América del Norte que en Europa siendo de 231 m3 y 124 m3, respectivamente.
Producción de Aguas Residuales en México
Con respecto a nivel nacional, México produce diariamente aproximadamente 39.5 millones de m3 lo cual equivale a llenar un poco más de 15,000 piscinas olímpicas, además, México se encuentra dentro de los 30 países con mayor estrés hídrico debido a que el 30% al 35% del agua de los mantos acuíferos, extrayéndose más agua de la que se puede recargar naturalmente con las lluvias.
Estas aguas residuales son producidas mayormente por la industria cervecera, automotriz, farmacéutica, hotelera, centros comerciales, parques industriales, química, industria alimenticia, electrónica, papeleras.
En México, existen leyes y organismos que se aplican para los tratamientos de las aguas residuales, como SEMARNAT, ASEA, CONAGUA, CONAFOR y PROFEPA se dedican a la vigilancia del cuidado del agua potable y residual. Estos organismos supervisan y regulan el manejo y conservación del agua para asegurar su calidad y disponibilidad.
Principio de las Técnicas Utilizadas en el Proceso de Lodos Activados
El tratamiento de aguas residuales por medio de lodos activados ha ido mejorando conforme pasa el tiempo. En este proceso se utilizan varias especies de microorganismos capaces de metabolizar toda la materia orgánica disponible en los residuos, en compuestos menos complejos y estables para así tener la facilidad de separar estos compuestos del agua tratada eliminando patógenos e incluso obteniendo nutrientes como Nitrógeno, Potasio, Fósforo y continuar con el tratamiento eficaz del agua, así como, el aprovechamiento de los nutrientes adquiridos para utilizarlos como composta.
Los procesos empleados son diferentes dependiendo del agua residual a tratar. Por ejemplo,
- Filtración Ascendente de Mantos de Lodos
- Aireación Extendida
- Reactores de Secuencia en Tandas (SBR)
- Moving Bed Bioreactor (MBBR)
- Membrane Bioreactor (MBR)
Prueba Más Utilizada para la Evaluación de la Calidad de Agua Tratada
La demanda química de oxígeno (DQO, expresado en mg/L) y la demanda bioquímica de oxígeno (DBO) es el parámetro utilizado para evaluar la calidad de las aguas residuales y confirmar la remoción de la materia orgánica de las aguas residuales por medio de la producción de la biomasa “activada” (por ello la definición de lodos activados) de los microorganismos utilizados en un ambiente controlado como bioreactores (en presencia o ausencia de oxígeno, según las especies de bacterias utilizadas) para facilitar la multiplicación y la sobrevivencia de los microorganismos logrando la formación de estos sólidos, removiéndolos con varias técnicas de separación como sedimentación, etc.
Técnicas de Tratamiento de Aguas Residuales con Microorganismos
Este tipo de proceso tiene la peculiaridad de la purgación del bioreactor de una parte de los microorganismos al final de su vida útil y así dar lugar para que se sigan multiplicando los microorganismos “nuevos”. Una de las técnicas es la forma original del proceso y componentes de lodos activados llamada lodos activados convencionales (por sus siglas en inglés CAS; conventional activated sludge). En esta técnica consta de agregar los microorganismos en suspensión con el agua a tratar y así seguir el proceso distintivos de la eliminación de material orgánico y nutrientes por medio de microorganismos aerobios. (https://revistasinvestigacion.unmsm.edu.pe/index.php/iigeo/article/view/734 ; https://www.sciencedirect.com/science/article/abs/pii/S0301479720306502 ; https://www.aguasresiduales.info/revista/blog/contactores-biologicos-rotativos-vs-aireacion-prolongada-i#:~:text=Los%20contactores%20biol%C3%B3gicos%20rotativos%20(RBC’s)%20o%20biodiscos,cilindros%20que%20permanecen%20en%20rotaci%C3%B3n%20sobre%20un).
Ventajas y Utilidades del Tratamiento de Aguas Residuales
Las mayores utilidades de este proceso tan importante de lodos activados es disminuir los nutrientes anteriormente mencionados para evitar la proliferación de flora acuática para disminuir la mortalidad de la fauna acuática por la baja cantidad de Oxígeno ocasionado por las plantas.
Además, disminuir el riesgo del contacto de patógenos para los seres humanos ya que en espacios recreativos se utiliza el agua tratada y dichos patógenos pueden generar enfermedades en la población. Sin olvidar la principal causa que es la del reúso del agua residual ya que se prevé que para el 2050 haya incrementado el volumen de aguas residuales a nivel mundial hasta en un 50%. (https://www.iagua.es/noticias/redaccion-iagua/valor-aguas-residuales-como-fuente-energia-nutrientes-y-agua#:~:text=Se%20calcula%20que%20las%20aguas,4%25%20de%20la%20demanda%20agr%C3%ADcola).
