Qué son los vertidos industriales en el agua y su tratamiento

Los vertidos en las aguas se pueden definir como la introducción de sustancias contaminantes intencionada o accidentalmente en las masas de agua. Estos vertidos de forma directa o indirecta alteran y perjudican la calidad del agua y, por tanto, del ecosistema suponiendo una amenaza a las comunidades de seres vivos que habitan en él.

Existen tres tipos de vertidos principales:

• Agrícolas o ganaderos.
• Urbanos.
• Industriales.

Pero son en estos últimos en los que vamos a centrar nuestra atención. Los vertidos industriales son aquellos que proceden de la industria y son los más peligrosos y contaminantes.

El Ministerio para la Transición Ecológica de España ha establecido una clasificación general de los vertidos que, por tanto, también se puede aplicar a los vertidos industriales. Según esto, los vertidos pueden clasificarse en directos y en indirectos.

• Vertidos directos: son aquellos que se echan directamente a las aguas continentales (cursos fluviales, aguas de transición, costas, lagos y lagunas, aguas subterráneas, etc.) o a cualquier otro elemento perteneciente al Dominio Público Hidráulico (aguas superficiales, cauces de los ríos y lechos de lagos y embalses. No se incluyen las aguas privadas ni las aguas marinas). También se incluyen aquellos vertidos que se inyectan directamente en el suelo y por tanto contaminan las aguas subterráneas.
• Vertidos indirectos: son aquellos que se realizan en las aguas continentales o en otros elementos del Dominio Público Hidráulico a través de acequias, canales o sistemas de recogida de aguas residuales o pluviales (tanques de tormenta). En el caso de las aguas subterráneas se trata de aquellos vertidos que se filtran a través del suelo y el subsuelo.

La ley también contempla algunos casos especiales, por ejemplo, los vertidos a canales de riego se consideran directos, pues se vierten al agua que pertenece al Dominio Hidráulico Público. Los vertidos a las ramblas pueden considerarse directos porque se vierten a sus aguas o al cauce cuando está seco e indirecto a las aguas subterráneas ya que pueden infiltrarse en el suelo. Por último, se consideran indirectos aquellos vertidos que se realizan a las aguas superficiales que pueden afectar a la calidad de las aguas receptoras.

Una vez que ya sabemos qué son los vertidos industriales y cuál es su clasificación, vamos a hablar de los tipos de vertidos industriales que existen. Existe una gran tipología de industrias y dependiendo del tipo estas pueden generar residuos más o menos contaminantes que otros. A continuación, vamos a explicar la clase de residuos que pueden generar algunas de las principales industrias.

• Construcción: los residuos son ricos en sólidos en suspensión, metales y pueden ocasionar la variación del pH de las aguas receptoras.
• Minería: también produce sólidos en suspensión, metales pesados y puede alterar el pH. Además, genera materia orgánica y cianuros.
• Textil y piel: los residuos procedentes de estas industrias pueden contener metales como el cromo, taninos, sustancias tensoactivas, sulfuros, colorantes y tintes, grasas, disolventes, ácidos (acético, fórmico, etc.) y sólidos en suspensión. Dentro de estos sólidos se encuentran las fibras textiles sintéticas que se consideran microplásticos.
• Automoción: es una de las industrias más contaminantes. Produce aceites, lubricantes, pinturas, metales, virutas, combustibles y aguas residuales.
• Naval: fundamentalmente petróleo, productos químicos, disolventes y pigmentos o colorantes.
• Siderúrgica: metales pesados, ácidos y bases, aceites, virutas y sólidos.
• Química inorgánica: sobre todo sustancias químicas como halogenados (fluoruros), residuos con mercurio (metal pesado), fósforo, manganeso, molibdeno, plomo, plata, selenio, zinc y también otros compuestos como cianuros, amoniaco, compuestos nitrogenados, ácidos y bases.
• Fertilizantes: sobre todo nutrientes en forma de nitratos y fosfatos
• Pasta y papel: sólidos en suspensión, blanqueantes (cloro) y bases y otras sustancias que pueden afectar a la cantidad de oxígeno disuelto en las aguas receptoras.
• Pesticidas: producen contaminantes orgánicos como organohalogenados u organofosforados, compuestos cancerígenos, biocidas, etc.
• Fibras químicas: aceites, compuestos orgánicos y también sustancias que afectan a la cantidad de oxígeno disuelto en las aguas receptoras.
• Pinturas, barnices y tintes: compuestos metálicos como algunos con zinc, cromo, selenio, molibdeno, titanio, estaño, bario o cobalto entre otros.

Dado que los vertidos industriales pueden ser de muy distintos tipos y de diversa composición es difícil establecer un tratamiento general que elimine todos los residuos. Es muy importante a la hora de definir los tratamientos conocer la composición específica de cada vertido, definir los puntos de vertidos y establecer los métodos de depuración físicos, químicos o biológicos adecuados.

A continuación, vamos a hablar de forma general sobre los tratamientos de los vertidos industriales en el agua y en qué consisten.

Pretratamiento

Aunque a veces no está presente, el pretratamiento consiste en eliminar cierta carga residual a las aguas industriales antes de recibir los tratamientos. Comprende al menos una de las siguientes fases:

• Homogeneización: dado que el caudal de las aguas residuales puede variar a lo largo de los días, la concentración resultante de contaminantes no va a ser la misma en las aguas residuales a cada momento. La fase de homogeneización consiste en eso mismo, en homogeneizar o igualar la concentración de contaminantes de las aguas de la industria en cuestión. Para ello, las aguas residuales se quedan almacenadas en tanques de agitación durante días hasta que los caudales se igualan.
• Desbaste: necesario para proteger las instalaciones de la entrada de objetos grandes que puedan obstruir y dificultar los tratamientos. Implementada en industrias como la agroalimentaria, textil o papelera.
• Desengrasado: consiste en la limpieza de aceites e hidrocarburos. Este proceso es especialmente importante en aquellas industrias dedicadas a la fabricación de estos compuestos o aquellas que tienen circuitos de engrase o por los que circulan sustancias oleosas.
• Desarenado: este pretratamiento se aplica en industrias o empresas como las areneras, las fundiciones o las hormigoneras.

Tratamiento primario

Se basa principalmente en la aplicación de tratamientos físico-químicos a las aguas residuales industriales. Puede ser que aparezca como tratamiento principal, una etapa intermedia o como la etapa final. Entre los tratamientos principales se encuentran:

• La precipitación de metales y de sales tóxicas.
• La eliminación de aceites y materiales en suspensión.
• La clarificación, que consiste en la reducción de la materia orgánica.
• Otros tratamientos más genéricos como la sedimentación, la coagulación-floculación, la flotación y la neutralización.

Tratamiento secundario

Se basa en la utilización de métodos biológicos para depurar las aguas residuales. Para poder aplicar este tratamiento los efluentes o vertidos deben ser biodegradables y sus características deben conocerse bien para evitar daños en los reactores biológicos. El tratamiento biológico se caracteriza por los siguientes elementos:

• Fangos activados.
• Lechos bacterianos.
• Lagunas aireadas o mixtas.

Tratamiento terciario

Cuando los vertidos contienen compuestos orgánicos no biodegradables o sustancias más complejas como disolventes, hidrocarburos aromáticos (benceno) o compuestos nitrogenados y fosforados se necesitan técnicas más especializadas.

• Adsorción con carbón activo de los contaminantes: mediante atracción superficial las partículas quedan adsorbidas o retenidas en el carbón.
• Separación por membranas: algunas moléculas pueden separarse en función de su tamaño, forma o estructura molecular. Destacan la ósmosis inversa y la microfiltración y ultrainfiltración.
• Intercambio iónico: consiste en el intercambio de los contaminantes por otros iones como el Na⁺, el H⁺ o el OH^- que están presentes en una membrana. Cuando el vertido pasa por la membrana los iones presentes en ella se sustituyen por los contaminantes del efluente.
• Oxidación química: se consigue con la utilización de oxígeno, ozono, cloro… y consiste en la eliminación de tanto compuestos orgánicos biodegradables como no biodegradables.

Aprende más sobre este tema en este otro post de EcologíaVerde sobre los diferentes Tipos de tratamiento de aguas residuales.

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