Explorando los Métodos y Tecnologías de Tratamiento de Aguas Residuales Industriales
FLUENCE NEWS TEAM Con unos reglamentos sobre el vertido de efluentes más estrictos en vigor y un aumento de las aguas residuales que se reciclan para la reutilización, existen una necesidad creciente de tecnologías de tratamiento avanzadas que produzcan efluentes con una calidad más elevada. Combinar técnicas de éxito probado con métodos más avanzados puede lograr los resultados deseados
El mundo del tratamiento de las aguas residuales industriales pasa por una fase de transformación en la que están surgiendo métodos y tecnologías innovadoras. El Tratamiento de aguas residuales industriales es un proceso complejo que requiere tener en cuenta y prestar atención a las características únicas de cada corriente de agua residual.
A pesar de todo, los procesos tradicionales siguen en vigor, por lo que las industrias tienen una gama de soluciones entre las que elegir. Mediante la incorporación de los avances y la integración de prácticas sostenibles, las industrias pueden gestionar de forma efectiva sus aguas residuales, al tiempo que protegen el medio ambiente y contribuyen a la economía circular.
Procesos de Tratamiento Tradicionales
El principal objetivo del tratamiento de aguas residuales es acelerar los procesos naturales mediante los cuales se purifica el agua, de manera que pueda liberarse de manera segura en el medio ambiente. El tratamiento de aguas residuales tradicional consta de varios pasos, que incluyen:
- Tratamiento físico: Los métodos de tratamiento físico durante el tratamiento primario incluyen la eliminación de partículas sólidas y contaminantes con procesos como la sedimentación, la filtración y el cribaje.
- Tratamiento Biológico: Los métodos de tratamiento biológicos en el tratamiento secundario usan microorganismos específicos para descomponer los compuestos orgánicos. En los procesos aeróbicos, esta operación se realiza en presencia de oxígeno, lo que produce dióxido de carbono y agua. En los procesos anaeróbicos, unas bacterias especiales convierten las sustancias orgánicas en metano y dióxido de carbono sin presencia de oxígeno.
- Tratamiento Químico: Los procesos químicos, normalmente en el tratamiento terciario, eliminan las sustancias disueltas y los contaminantes mediante reacciones químicas o aditivos. Por ejemplo, en la coagulación y la floculación, se añaden productos químicos para inducir la agregación y la decantación de partículas. La oxidación, el ajuste de pH y las reacciones de reducción se usan para neutralizar la acidez o la alcalinidad, eliminar contaminantes específicos o mejorar la biodegradación. El tratamiento químico es efectivo para centrarse en los contaminantes y patógenos específicos a fin de mejorar la calidad del agua total.
Al tiempo que estos procesos validados a lo largo del tiempo aún se utilizan en los modernos trenes de tratamiento, se han unido técnicas más recientes.
Tecnologías Avanzadas para el Tratamiento de Aguas Residuales Industriales
Con unos reglamentos sobre el vertido de efluentes más estrictos en vigor y un aumento de las aguas residuales que se reciclan para la reutilización, existen una necesidad creciente de tecnologías de tratamiento avanzadas que produzcan efluentes con una calidad más elevada. Estas tecnologías incluyen:
- Procesos de Oxidación Avanzada: En los procesos de oxidación avanzada (POA) los oxidantes fuertes como el ozono, el peróxido de hidrógeno y la luz ultravioleta (UV) degradan los compuestos orgánicos persistentes y otros contaminantes de las aguas residuales. Los procesos POA generan radicales hidroxilo con una potencia de reacción muy elevada que descomponen las moléculas orgánicas complejas en formas más sencillas y más biodegradables. Estos procesos son efectivos en el tratamiento de aguas residuales con compuestos refractarios o residuos farmacéuticos.
- Tecnologías con Membrana: Las tecnologías basadas en membranas, incluyendo ósmosis inversa (OI), ultrafiltración (UF) y nanofiltración (NF), son ampliamente utilizadas para separar y concentrar los sólidos disueltos, contaminantes, y partículas en suspensión. La OI utiliza una membrana semiimpermeable para eliminar las sales e impurezas, mientras que las membranas UF y NG eliminan de forma efectiva partículas, bacterias y macromoléculas. Las tecnologías de membrana son especialmente útiles para el tratamiento de las aguas residuales para su reutilización y para recuperar valiosos recursos de las aguas residuales.
El efluente tratado con estos pasos puede reutilizarse de forma segura para aplicaciones que incluyen el riego, los procesos industriales, gestión de recarga de acuíferos e incluso como agua de bebida.
Enfoques Sostenibles
En los últimos años, ha aumentado en interés en la adopción de prácticas sostenibles en el tratamiento de aguas residuales industriales. Esto incluye la integración de fuentes de energía renovables en los procesos de tratamiento de alimentación, lo que reduce la huella de carbono de la operación.
La reutilización del agua y las iniciativas de reciclaje están ganando terreno, lo que permite que las industrias conserven los recursos hídricos y minimiza el impacto en los suministros de agua dulce.
Se están explorando soluciones de infraestructuras verdes, como los humedales construidos o los sistemas de biofiltración debido a su habilidad natural de purificar las aguas residuales de una manera económica y respetuosa con el medio ambiente. En estas soluciones, las plantas se usan para generar nutrientes y los microorganismos vivos para biodegradar los contaminantes en las aguas residuales.
Reutilización de Agua y Desecho-a-energía
Fluence ofrece varias tecnologías sostenibles para el tratamiento de aguas residuales industriales, que son respetuosas con el medio ambiente, eficientes desde un punto de vista energético y económicas, incluyendo la posterior reutilización del agua y las soluciones de desechos-a-energía.
- Biorreactor Anaerobio de Membrana (An-MBR): Un tratamiento MBR combina la digestión anaerobia con las tecnologías MBR que concentran el digestato sólido usando una membrana de microfiltración o ultrafiltración con un biorreactor de crecimiento suspendido en vez de los centrifugadores convencionales o flotación en aire disuelto.
- Tratamiento Terciario para Reutilización Industrial: Las tecnologías de tratamiento avanzadas, como ultrafiltración, ósmosis inversa, ozonización, desinfección por rayos ultravioletas (UV) y la oxidación avanzada pueden usarse en combinación con el tratamiento primario y secundario para reciclar las aguas residuales para el uso en aplicaciones industriales como el agua de proceso y el agua ultrapura.
- Desecho-a-energía: Las aguas residuales industriales con una elevada carga orgánica pueden tratarse en un digestor anaeróbico, donde las bacterias metanogenicas anaeróbicas descomponen la materia orgánica y producen metano, que es capturado y usado como una valiosa fuente de energía. El digestato resultante, rico en nutrientes, puede usarse como mejorador de suelo.
Dado que las diferentes industrias producen efluentes con variadas características, Fluence puede realizar una solución a medida para el reciclaje o el residuo-a-energía a partir de una gama de industrias que incluyen el procesamiento de lácteos, el procesamiento de carne y pescado, la frutas, las bebidas sin alcohol y los dulces; cervecerías e industrias del papel y la pulpa.
Una Visión de Futuro para el Tratamiento de Aguas Residuales
El tratamiento de las aguas residuales industriales hace necesario un enfoque hecho a medida para afrontar las características y contaminantes específicos de cada curso de aguas residuales. Si se utiliza una combinación de métodos físicos, biológicos y químicos y tecnologías avanzadas, las industrias pueden tratar de forma efectiva y gestionar sus aguas residuales, minimizando el impacto medio ambiental y asegurando el cumplimiento de los reglamentos en vigor. Cada método y tecnología ofrece ventajas y aplicaciones únicas, y la selección depende de factores que incluyen la composición de las aguas residuales, los objetivos del tratamiento y consideraciones sobre el coste.
La investigación en curso y los esfuerzos en el desarrollo en este campo prometen un futuro en que las industrias pueden conseguir tanto el crecimiento económico como la gestión medio ambiental mediante prácticas de tratamiento de aguas residuales sostenible y eficiente. Póngase en contacto con Fluence para saber cómo mejorar el rendimiento medioambiental y operativo al tiempo que se reducen costes.