Lección 1. Depuración de aguas residuales. 1.1. Objetivos y principios de la depuración. 1.2. Tipos de aguas residuales: origen y características. 1.3. Efectos y problemas ocasionados por los vertidos de aguas residuales. Panel explicativo sobre la eutrofización. Canal eutrofizado por aguas residuales agrícolas.

1.2. Objetivos y principios de la depuración. - Fuerte impacto ambiental del vertido de aguas no tratadas. Aguas residuales: “aguas alteradas en su composición por el uso al que han sido sometidas, lo que conlleva una pérdida de calidad y una necesidad de tratamiento o depuración”. - Principales tipos de aguas residuales: urbanas, industriales, y agropecuarias. - Importantes diferencias en composición. Ej. (Orozoco Bastenetxea y col., 2002):

- Objetivos y principios de la gestión de aguas residuales: - Objetivo general de la gestión de residuos: minimizar su impacto ambiental. - Objetivos y principios de la gestión de aguas residuales: Prevención y minimización de la contaminación y sus efectos. Compatibilizar protección ambiental con desarrollo social y económico. Asignación de los costos de la depuración y sus efectos a los agentes contaminantes. Evitar trasladar el contaminante a otro medio natural. Eliminar el vertido de contaminantes de alta toxicidad, persistentes y bioacumulativos. Planta depuradora de aguas residuales.

1.2. Origen y características de las aguas residuales. 1.2.1. Aguas residuales urbanas. - Incluyen: - aguas domésticas (grises y negras), - escorrentía superficial y drenajes (aguas blancas), - de riego, limpieza viaria... - pueden incluir industriales, agropecuarias... - Producción: - depende del uso, desde 15 l/h y día hasta 200-400 l/h y día, - variaciones diarias del caudal y composición según clima, costumbres... 1.2.1.1. Características de las aguas residuales urbanas. - Aguas pluviales, de escorrentía y drenaje (aguas blancas). caudal intermitente. alta contaminación en los primeros minutos (15-30 min.): contaminantes atmosféricos, arrastre de basuras de las calles, contaminantes del tráfico: hc, Pb... contaminantes de jardines: biocidas, abonos...

- Aguas residuales domésticas y comerciales. Caudal y nivel de contaminación más regulares que las aguas blancas. Alta variedad en composición: compuestos orgánicos más o menos biodegradables: proteínas, azúcares, grasas y aceites... iones (nutrientes o no): cloruros, sodio, sulfuros, sulfatos, amonio, nitratos... gases: metano, oxigeno, ácido sulfhídrico... microorganismos (virus, bacterias...), patógenos... En resumen: SS, materia orgánica, nutrientes y microorganismos. Evolución horaria de caudales y carga residual

1.2.2. Aguas residuales industriales. Industria: 2ª actividad humana que más agua demanda y contamina. Ej.: 150 m3/t acero, 50-100 m3/t de papel, 600 m3/t de fertilizante, 130 m3/h por Mw instalado. El tipo y concentración de contaminantes depende mucho del proceso.

1.2.3. Aguas residuales agropecuarias. Concepto de habitante equivalente, h.e.: 60 g DBO/día ó 90 g SS/día. Impacto de las aguas industriales (EUA, 1980), en DBO: Fábricas de conserva = 8 millones de habitantes. Fábricas de derivados lácteos = 11.9 millones de habitantes. Mataderos = 13.7 millones de habitantes. Fábricas de pasta de papel = 216 millones de habitantes. Refinería de petróleo. 1.2.3. Aguas residuales agropecuarias. - Origen: - aguas de riego (percolación, lixiviación, escorrentía...), - purines y aguas de limpieza de instalaciones. - Características: - aguas agrícolas: - contaminación difusa: difícil tratamiento, - contaminantes típicos: pesticidas, fertilizantes (probl. nitratos), SS, µorg., ... - aguas pecuarias: - actividad intensiva, - mezcla de orines, estiércol, agua de lavado, de lluvia... Rebaño de vacas “rumiando sus pensamientos”.

1.2.4. Usos del agua. - Agricultura: - 69 % del total, - causas: Fuente: Química Medioambiental, T.G. Spiro y W.M. Stigliani, 2ª ed., pága 262 - Agricultura: - 69 % del total, - causas: - transpiración de las plantas, ej: 1 Kg de millo requiere 20.000 L de agua, - baja eficiencia de la irrigación: 37 % de valor medio global, - ¿soluciones?

1.3.1. Sobre los cauces o medios receptores: 1.3. Efectos y problemas ocasionados por los vertidos de aguas residuales. 1.3.1. Sobre los cauces o medios receptores: - infecciones x patógenos, - toxicidad x presencia de sustancias tóxicas y/o radiactivas, - anoxia y eutrofización x materia orgánica, - olores y sabores desagradables, - efectos estéticos x espumas, turbidez y color. 1.3.2. En las plantas de tratamiento. - ataque a las conducciones de agua: corrosión química y electroquímica, - obstrucciones en conducciones e instalaciones: - formación de incrustaciones por aguas duras, - sólidos y coágulos por la presencia de aceites y grasas y detergentes, - SS que se depositan en tuberías... - emisión de compuestos tóxicos al aire: - imp. aspecto sanitario para operarios y población cercana, - sustancias volátiles tóxicas, inflamables: gases (SH2, HCN...), hc y disolventes...

- Muy imp. en aguas industriales. 1.3.3. Presencia de compuestos inhibidores de los tratamientos biológicos. - Muy imp. en aguas industriales. - Requieren pre-tratamiento (físico-químico gralmente.) antes de verter al colector general.