¿Qué es el tratamiento del agua?
El tratamiento del agua se refiere al proceso de mejora de la calidad del agua con el fin de servir a un uso final. Los usos finales más comunes son el agua potable, el suministro de agua industrial, las actividades recreativas y la reposición de fuentes ambientales, como ríos y lagos.
¿Por qué es importante el tratamiento de aguas?
El agua limpia es una necesidad básica para los seres humanos. Mientras la población humana crece, la demanda de agua también lo hace. Dado que el agua es un recurso finito, el agua utilizada debe ser tratada para servir continuamente a los usos finales. De ahí la importancia del tratamiento del agua.
El tratamiento del agua ayuda a eliminar los contaminantes y las sustancias peligrosas del agua, haciéndola limpia y segura para beberla y utilizarla para otros fines. Por desgracia, casi 2.000 millones de personas en el mundo utilizan agua potable sin tratar o la obtienen de fuentes inseguras o contaminadas. Disponer de sistemas para mejorar la calidad del agua ayuda a intervenir en estas situaciones y a prevenir incidentes causados por el agua insalubre, como enfermedades transmitidas por el agua y muertes.
Por otra parte, el tratamiento de aguas también es útil para garantizar que el agua se reintroduzca en el ciclo de la naturaleza. Uno de los usos finales de este proceso es devolver el agua de forma segura a fuentes medioambientales como ríos, lagos y océanos. Por supuesto, las instalaciones de tratamiento de agua deben asegurarse de que el agua está libre de sustancias nocivas antes de hacerlo para evitar la contaminación y otros problemas desastrosos para el medio ambiente, como la contaminación del agua.
La Agencia de Protección del Medio Ambiente de Estados Unidos (EPA) establece las directrices de las organizaciones para proteger el medio ambiente y la salud humana. Una de las infracciones que un informe de la EPA ayuda a controlar en relación con el cumplimiento de la seguridad medioambiental por parte de una organización es el vertido ilegal de contaminantes que podrían acabar en las masas de agua. Un ejemplo de ello es el vertido de aguas residuales no tratadas y contaminadas directamente al sistema de alcantarillado, lo que constituye una violación de la Ley de Aguas Limpias.
Proceso
En la mayoría de los casos, las plantas de tratamiento de aguas se encargan de recoger, tratar y distribuir el suministro de agua, ya sea para usos residenciales, comerciales o industriales. A nivel mundial, estas instalaciones pueden seguir procesos ligeramente diferentes en sus sistemas de tratamiento de aguas. Sin embargo, todos sus métodos se basan en etapas similares en función del uso final que pretenden conseguir.
¿Cuáles son los 5 pasos del tratamiento de aguas?
Según los Centros para el Control y la Prevención de Enfermedades (CDC), el proceso general de tratamiento del agua, especialmente para los sistemas públicos de agua, consta de 5 pasos principales:
Proceso de tratamiento de aguas | Fuente: Centros para el Control y la Prevención de Enfermedades (CDC)
- Coagulación – El primer paso para tratar el agua es la coagulación. Se trata de añadir al agua productos químicos con carga positiva que deberían neutralizar la carga negativa de la suciedad y otras sustancias disueltas. Entre estos productos químicos se encuentran el hierro y determinados tipos de sal.
- Floculación – Este paso se refiere al proceso de mezclar suavemente el agua para crear partículas más grandes y pesadas conocidas como flóculos. En la mayoría de los casos, se añaden productos químicos adicionales al agua para que los flóculos se formen fácilmente.
- Sedimentación – Una vez que se forman los flóculos, se depositan en el fondo del agua porque son más pesados. Esto se llama sedimentación en el tratamiento del agua, que es uno de los procesos que las plantas de tratamiento de agua utilizan para separar los sólidos, como los flóculos, del agua antes de pasar al siguiente paso.
- Filtración – El agua vuelve a pasar por otro proceso de separación de sólidos mediante filtración. El agua separada y clara de la parte superior pasa ahora a través de filtros con varios tamaños de poro, hechos de diferentes materiales como arena y grava. En última instancia, estos filtros sirven para ayudar a eliminar las partículas disueltas y las sustancias no deseadas del agua.
- Desinfección – Durante este paso, hay que eliminar cualquier parásito, bacteria o virus que quede. Esto puede hacerse añadiendo uno o más desinfectantes químicos al agua, como el cloro o el dióxido de cloro. ¿Por qué hacen esto las plantas de tratamiento de agua? Se trata de mantener la seguridad del agua cuando viaja desde la planta de tratamiento de agua hasta los hogares y las empresas, ya que los desinfectantes químicos ayudan a eliminar los microorganismos restantes no deseados antes de que el agua llegue al uso final previsto.
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Diferentes tipos y usos
En general, los sistemas de tratamiento de aguas se diferencian por servir a usos finales específicos. Los tres tipos más comunes son los siguientes:
Tratamiento del agua en el hogar
Según la National Sanitation Foundation (NSF), los tipos generales de sistemas que se utilizan como soluciones de tratamiento del agua son los siguientes:
- Sistemas de punto de uso (POU): jarras de agua, filtros de grifo y sistemas de ósmosis inversa (RO), etc.
- Sistemas para toda la casa/punto de entrada (POE): sistemas municipales, tanques de almacenamiento presurizados, sistemas microbiológicos UV, ablandadores de agua, etc.
Además, los sistemas de tratamiento de agua domésticos utilizan un tratamiento de agua avanzado o sistemas convencionales de fosas sépticas para tratar el agua de los hogares.
Tratamiento de aguas industriales
Este proceso se refiere al tratamiento que se realiza antes y después del uso industrial. Dado que las empresas de distintos sectores utilizan el agua de forma diferente, los procesos de tratamiento del agua pueden realizarse antes o después de realizar las actividades empresariales para que sirvan para el uso previsto del agua. Por ejemplo, el tratamiento del agua en el sector de la alimentación y las bebidas, dentro de la industria de la hostelería, es crucial para el agua de los ingredientes utilizados en el procesamiento de los alimentos. Por otro lado, las plantas de fabricación de la industria del automóvil necesitan reutilizar o eliminar las aguas residuales, y el tratamiento del agua puede ayudar en ese proceso.
Tratamiento de aguas residuales
Las aguas residuales se refieren a cualquier forma de agua usada o contaminada, generada tras diferentes tipos de usos y aplicaciones. Sus fuentes incluyen la escorrentía del agua de lluvia y las actividades humanas. El tratamiento de las aguas residuales es clave para eliminar cualquier contaminante y poder convertir la calidad de las aguas residuales y convertirlas en un efluente que pueda ser seguro para volver al ciclo del agua.
Problemas comunes en el tratamiento de aguas
Las comunidades, los estados y los países conocen la importancia del agua potable para el uso público, pero a menudo se pasan por alto problemas importantes en la forma en que las plantas e instalaciones tratan el agua. He aquí 4 de los problemas más comunes que se encuentran en el sistema general de tratamiento de agua de calidad y en las plantas de tratamiento de agua:
Problemas comunes en el tratamiento del agua
Problemas de mantenimiento
La tecnología, las instalaciones y los sistemas de tratamiento del agua deben estar siempre controlados, inspeccionados y mantenidos. De lo contrario, el descuido de estos protocolos puede tener graves consecuencias para la calidad y la seguridad general de los procesos de tratamiento del agua. No realizar el mantenimiento periódico de los equipos puede dar lugar a costosas reparaciones, graves daños en los sistemas y una seguridad humana comprometida.
Control bacteriano ineficaz
Aunque algunas bacterias son esenciales para las operaciones de tratamiento del agua, no controlar y gestionar el crecimiento bacteriano puede poner en peligro la calidad del agua. Por ello, disponer de un sistema de control bacteriano probado y comprobado ayuda a evitar ese riesgo y a dificultar el ciclo de tratamiento del agua.
Formación inadecuada
Las personas que trabajan en plantas o instalaciones de tratamiento de aguas, como los operarios y especialistas, se ocupan de procesos complejos y altamente tecnológicos. Por ello, es necesario evitar cualquier malentendido sobre ciertos aspectos del trabajo debido a una mala formación. Una calidad de formación comprometida puede afectar no sólo a la seguridad de los trabajadores, sino también a la calidad del ciclo de tratamiento en general.
Control y registro deficientes
Hay que mantener un control y un buen registro para garantizar que se siguen los protocolos y que hay pruebas de que es así. Los problemas más comunes que se encuentran en estas situaciones se resuelven mejor mediante acciones correctivas y preventivas que ayudan a subsanar las lagunas descubiertas en los procesos de supervisión y mantenimiento de registros. Sin estos protocolos, las plantas de tratamiento de aguas pueden sufrir una falta de datos y patrones rastreables para poder comparar sus procesos y descubrir oportunidades de mejora.
Preguntas frecuentes sobre el tratamiento del agua
El agua tratada se vierte en los cursos de agua locales para que pueda volver a utilizarse con diversos fines. Entre ellas, el suministro de agua potable, su utilización para actividades industriales y agrícolas y el mantenimiento de las necesidades domésticas. El proceso de descarga o liberación del agua tratada a diferentes destinos puede realizarse a través de un sistema presurizado de ascensores y tuberías.
Los tres objetivos principales del tratamiento del agua son que el agua se pueda volver a utilizar, que se devuelva de forma segura al ciclo del agua y que contribuya a mejorar su calidad. El tratamiento del agua, por tanto, ayuda a resolver el problema de la escasez de agua potable y otras necesidades de la comunidad mundial.
Dependiendo del paso o la etapa en el proceso de tratamiento del agua, hay varios productos químicos que se utilizan para filtrar, desinfectar y desalinizar el agua. Algunos de los más comunes son el cloro, la cloramina, el óxido de magnesio, el hidróxido de calcio y el bromo.
Una instalación de tratamiento de agua, también llamada planta de tratamiento de agua, es un destino en el que las aguas residuales provienen de diversas fuentes, como residencias, industrias comerciales y comunidades, a través de tuberías de alcantarillado. Normalmente, las plantas y sistemas de tratamiento de aguas residuales utilizan kilómetros de tuberías que se encuentran bajo tierra para que las aguas residuales fluyan hasta las instalaciones o plantas de tratamiento de agua para su procesamiento.
