El agua residual es una mezcla muy compleja cuya composición varía dependiendo de su origen, ya sea doméstico, industrial o mixto. Que conozcas sus propiedades físicas, químicas y biológicas es fundamental para que puedas diseñar y operar plantas de tratamiento (PTAR) eficientes, elegir procesos adecuados y asegurar el cumplimiento normativo.
En Bionia queremos desglosar qué contiene comúnmente un influente y cómo esos parámetros condicionan las decisiones de gestión e ingeniería.
Desde un punto de vista físico, las aguas residuales se caracterizan por su turbidez, el color y la presencia de sólidos.
Los sólidos se clasifican en sólidos suspendidos totales (SST) y sólidos disueltos. Los SST afectan a la sedimentación y a la carga en filtros y membranas; su eliminación en etapas primarias (sedimentadores y desarenadores) minimiza la carga sobre los procesos biológicos.
La temperatura también es muy importante, ya que influye en la cinética microbiana y en la solubilidad de gases como el oxígeno disuelto (OD).
Posteriormente, la presencia de aceites y grasas crea capas superficiales que entorpecen la transferencia de oxígeno y necesitan de trampas de grasa o separación física en el pretratamiento.
Hablando químicamente, los parámetros más determinantes son la DBO (demanda química de oxígeno) y la DQO (demanda química de oxígeno), indicadores de la carga orgánica biodegradable y total.
Atos niveles de DBO/DQO requieren de procesos biológicos robustos (biofiltros, lodos activados, etc.) o tratamientos físico–químicos complementarios. Los nutrientes, como el nitrógeno y el fósforo, ocasionan eutrofización y se descargan sin control, por lo que muchas PTAR contienen etapas de eliminación de nitrógeno (nitrificación – desnitrificación) y de fósforo (precipitación biológica o química).
En el ámbito industrial suelen aparecer compuestos específicos: metales pesados, solventes orgánicos, compuestos tóxicos o surfactantes que no se eliminan por biodegradación simple.
Estos necesitan de procesos de adsorción, intercambio iónico, óxido – reducción o etapas avanzadas como la oxidación avanzada (AOP) y membranas de nanofiltración/ósmosis inversa.
Por otro lado, el pH y la conductividad eléctrica dan indicios sobre la necesidad de corrección química antes de los procesos biológicos.
Biológicamente, las aguas residuales contienen comunidades microbianas, como bacterias o protozoos, que son tanto la base del tratamiento biológico como un riesgo si el efluente no se desinfecta de forma adecuada.
Los indicadores microbiológicos, como coliformes totales, E.coli, etc., se pueden monitorizar para asegurar la inocuidad en el vertido o el reúso.
Por otro lado, la carga microbiana varía dependiendo de la concentración orgánica y la temperatura, además de que puede verse afectada por la presencia de biocidas o metales inhibidores que minimizan la eficiencia biológica.
El manejo de lodos creados en estas etapas es parte de la gestión biológica: contenido orgánico, estabilidad y patogenicidad condicionan las opciones de valorización (digestión anaerobia para biogás, compostaje y secado) o una disposición final segura.
La diversidad de características del influente obliga a tener un diseño hecho a la medida.
Un tratamiento eficaz se encarga de combinar el pretratamiento (desbaste, desarenado, trampas de grasa, etc.), etapas primarias (sedimentación), secundarias (biológicas que se adaptan a la carga de DBO/DQO) y terciarias (filtración, adsorción, desinfección…), dependiendo de los objetivos de reúso o los límites de descarga.
Para las corrientes industriales con compuestos recalcitrantes, la integración de AOP o membranas es común.
El monitoreo en línea (pH, OD, turbidez, caudalímetros y DBO estimada) y el registro digital te permiten ajustar la aireación, recirculación y las dosificaciones en tiempo real, optimizando el consumo energético y disminuyendo los costos operativos.
El manejo de lodos (espesamiento, deshidratación y valorización) completa el ciclo, minimizando los residuos y generando los recursos como biogás o fertilizantes.
Es aquí donde en Bionia te ofrecemos soluciones integradas:
Con nuestro enfoque logramos combinar ingeniería, operación y mantenimiento predictivo para garantizar que la planta responda a la variabilidad de la composición del agua residual, mientras maximiza el reúso y la valorización de subproductos.
Entender las propiedades físicas, químicas y biológicas del agua residual es la base para elegir tecnologías que sean eficientes y sostenibles. Con un enfoque integral, que va desde el diagnóstico preciso hasta el monitoreo y el tratamiento adaptado, vuelve un desafío ambiental en una oportunidad económica y operativa.
