Aguas residuales y lodos

Aguas residuales y lodos

El tratamiento de aguas residuales es el proceso de eliminación de los contaminantes que estas contienen. Para eliminar dichos contaminantes se utilizan métodos físicos, químicos y biológicos. Una vez tratada, el agua puede devolverse a la naturaleza. Cada día, los hogares, escuelas, centros sanitarios, establecimientos comerciales e industrias producen agua residual. Estas aguas pueden tratarse en ubicaciones próximas a su origen, o bien recogerse y transportarse hasta una planta de tratamiento municipal, a través de una red de conductos y estaciones de bombeo. Por su parte, las aguas de saneamiento procedentes de la industria suelen requerir procesos de tratamiento específicos que generalmente se realizan in situ.

Neutralac® es la marca global de Lhoist en productos y servicios utilizados para el tratamiento de lodos y aguas residuales. Su función consiste en optimizar la precipitación de diversos materiales, así como la de reducir y neutralizar los malos olores.

www.neutralac.com

Neutralización de aguas residuales

Las aguas residuales deben neutralizarse para ajustar su valor de pH. Solo mediante este proceso podrán cumplir los requisitos de las distintas unidades de proceso que conforman los sistemas de tratamiento de aguas residuales.

La neutralización puede utilizarse para el tratamiento de las aguas residuales ácidas que contienen metales. La incorporación de un reactivo alcalino aumenta el pH de los residuos ácidos. Esto forma un precipitado que recoge los metales no deseados. El resultado es una solución inicial cuyo pH se ha ajustado dentro de un rango óptimo para precipitar los metales como hidróxidos.

Neutralac® SLS45 es un buen ejemplo del enfoque de I+D de Lhoist en materia de desarrollo de soluciones innovadoras. Se trata de una suspensión al 45% de acción rápida y lista para usar con una viscosidad por debajo de los 300 cPs.

Por su alta reactividad (KIWA T90 < 5 s), resulta idónea para una neutralización rápida de los ácidos, y además ofrece una eficacia excepcional para mantener un pH estable.

Neutralac® SLS45 es una alternativa mucho más avanzada que la cal líquida actualmente disponible en el mercado, y ofrece un rendimiento comparable al de la sosa cáustica. En muchos casos, el uso de Neutralac® SLS45 mejora la precipitación de los metales pesados, la estabilidad del floculante, y el contenido de humedad y la porosidad de las tortas de filtrado.

Si desea más información, visite: www.sls45.com

 

Precipitación de metales en aguas residuales

Reducción de metales pesados y otros metales ferrosos

Los metales no se disuelven en el medio ambiente, y pueden resultar muy tóxicos para los seres humanos y para los animales. Por tanto, las administraciones e industrias deben encargarse de retirarlos de las aguas residuales.

La precipitación química es la técnica más utilizada para eliminar los metales (iónicos) de las soluciones que contienen metales tóxicos, como es el caso de las aguas residuales de proceso. Los metales iónicos se convierten a una forma insoluble (partículas) por medio de la reacción química entre los compuestos metálicos solubles y el reactivo precipitante. Las partículas resultantes de esta reacción pueden eliminarse de la solución mediante precipitación y/o filtración.

Los factores que afectan a la eficacia del proceso de precipitación química son diversos, e incluyen, entre otros, el tipo y la concentración de los metales iónicos presentes en la solución, el agente precipitante utilizado, las condiciones de reacción (especialmente, el pH de la solución) o la presencia de otros constituyentes susceptibles de inhibir la reacción de precipitación.

El proceso de precipitación química utilizado con mayor frecuencia es la precipitación de hidróxidos. Se trata de un proceso por el cual se forman hidróxidos metálicos por la intervención del hidróxido de calcio que se utiliza como precipitante. Cada metal disuelto tiene un pH distinto en el que se produce una precipitación de hidróxidos óptima, y que oscila del 7,5 del cromo al 11,0 del cadmio.

Si se tiene en cuenta el coste de los agentes precipitantes y las necesidades de álcalis, la cal es sin duda la alternativa más rentable para eliminar los metales de las aguas residuales.

Tratamiento de lodos

Los lodos acumulados en el proceso de tratamiento de aguas residuales deben tratarse y desecharse de un modo seguro y eficaz. El método de tratamiento de lodos que se utilice dependerá de la cantidad de lodos generados y de otras condiciones específicas de cada planta de tratamiento.

La cal facilita la deshidratación de los lodos orgánicos y minerales aumentando su contenido de materia seca y mejorando su estructura (manipulación y almacenamiento más sencillos). También se utiliza en las plantas de tratamiento de aguas para estabilizar y sanear lodos a fin de evitar olores, lo que a su vez incrementa su valor agrícola.

También se puede utilizar cal para estabilizar los lodos residuales de procesos industriales, para el dragado de lodos y para el tratamiento de biosólidos urbanos antes de su reutilización agrícola o de su incineración. Al favorecer la coagulación, la cal incrementa la manejabilidad de los lodos, evita la fermentación, reduce los olores, elimina los patógenos y conserva los iones metálicos en forma insoluble. Además, enriquece los lodos con calcio y magnesio (cuando se utiliza cal dolomítica), ambos especialmente beneficiosos cuando se destinan a usos agrícolas.

El diseño de una estrategia de gestión y contención de lodos debe estar precedido por el objetivo de reducirlos en cada fase de la cadena de generación:

  • a lo largo de todo el proceso de producción, para reducir los residuos y, posteriormente, reducir la producción de lodos;
  • en la planta de tratamiento de aguas residuales, mediante el uso de nuevas tecnologías adaptadas capaces de reducir la cantidad de lodos producidos por cantidad de Demanda Biológica de Oxígeno (DBO) tratada; y
  • durante su eliminación, a fin de seleccionar la vía más estable y más económica.

La adición de Neutralac® a los lodos ofrece numerosas ventajas:

Tratamiento de suelos contaminados

La contaminación del suelo se debe a la presencia de sustancias químicas de origen humano y a otras modificaciones de las condiciones naturales del suelo. Suele ser el resultado de la ruptura de depósitos de almacenamiento subterráneos, el uso de pesticidas, la filtración del agua contaminada de superficie a los estratos subterráneos, los vertidos de petróleo y combustibles, las fugas de residuos procedentes de vertederos o incluso el vertido directo de residuos industriales en el suelo. Las sustancias químicas más frecuentes son los hidrocarburos del petróleo, disolventes, pesticidas, plomo y otros metales pesados. Los cambios en la contaminación del suelo están relacionados con el grado de industrialización de la zona y con la intensidad de uso de productos químicos en las zonas próximas.

Las preocupaciones relacionadas con la contaminación del suelo tienen que ver principalmente con los riesgos potenciales para la salud, tanto por contacto directo como por la contaminación indirecta de los suministros de agua.

La limpieza de la contaminación medioambiental conlleva diversas técnicas que van desde procesos biológicos sencillos hasta las más avanzadas tecnologías de ingeniería. Los procesos de eliminación pueden estar basados en el tipo de contaminante y en su ubicación.

Residuos metalúrgicos

Debido a una legislación medioambiental cada vez más estricta, a la escasez en el suministro de materias primas y al precio elevado de los metales, se hace cada vez más necesario implementar procesos específicos para el tratamiento de residuos metalúrgicos y la recuperación de su contenido aprovechable. Los ingenieros de Lhoist, en colaboración con otros socios, trabajan en diversos procesos innovadores que permitan destruir los hidrocarburos contenidos en distintos tipos de lodos y recuperar determinados metales para que dichos lodos puedan reutilizarse en las instalaciones.

Por ejemplo, las incrustaciones y lodos oleosos forman parte de los residuos metalúrgicos. Hoy en día, es posible recuperar eficazmente el contenido de hierro sin afectar a su diagrama de flujo principal de hierro-acero.

Drenaje ácido de roca y tratamiento de lago ácido

El drenaje ácido de roca (o drenaje ácido de mina) se produce generalmente por la oxidación biocatalizada de pirita en situaciones anormales. Esto ocurre cuando la roca que contiene pirita se ve expuesta a una combinación de agua y oxígeno (del aire). La oxidación de la pirita genera ácido sulfúrico. Este puede disolver una gama de metales tóxicos que podrían contaminar las aguas subterráneas, ríos, lagos y océanos. La cal es un reactivo clave que se utiliza para remediar dichas situaciones. Lhoist cuenta con 20 años de experiencia en la neutralización de lagos ácidos, aplicando sus productos con barcos especialmente diseñados para la finalidad. www.neutralac.com