Tratamiento de aguas residuales

El grado hasta el cual se eliminan los constituyentes microbiológicos de las aguas residuales mediante un proceso de tratamiento determinado se expresa en función de unidades logarítmicas{10 (por ejemplo, una reducción de 4 unidades logarítmicas}10 = 10{4 = 99.99 % de la eliminación). Para lograr la calidad recomendada en la directriz para riego sin restricciones, se necesita reducir la concentración bacteriana al menos 4 unidades logarítmicas{10 y la concentración de huevos de helmintos, 3 unidades logarítmicas{10 al tratar las aguas residuales de los servicios municipales. Bastará sólo con la eliminación de huevos de helmintos para proteger a los agricultores contra la infección causada por éstos, pero deberán tomarse medidas de protección en el trabajo. Se puede aceptar la eliminación en menor grado si se contempla la posibilidad de adoptar otras medidas de protección de la salud o si la calidad de las aguas residuales puede mejorarse después del tratamiento, ya sea mediante dilución en aguas naturales, almacenamiento prolongado o transporte a grandes distancias en un río o un canal.

Con procesos convencionales (sedimentación simple, producción de lodo activado y uso de filtros biológicos, lagunas con aeración mecánica y zanjas de oxidación)¹, a menos que se suplementen con desinfección, no es posible producir un efluente que permita cumplir con la directriz recomendada de <1000 bacterias coliformes fecales por (100 ml para el riego de la categoría A. Además, los sistemas convencionales de tratamiento de aguas residuales, por lo general, no son eficaces para eliminar los huevos de helmintos y tienen muy poco efecto en los contaminantes químicos de las aguas residuales. En el cuadro 5 se presenta el grado de eficiencia previsto de la eliminación de los principales agentes patógenos microbiológicos en varios procesos de tratamiento de aguas residuales.

Los estanques de estabilización de desechos son, por lo general, el método preferido de tratamiento de aguas residuales en los climas cálidos donde la tierra tiene un costo razonable. Se puede construir una serie de estanques con un tiempo total de retención de 8 a 10 días para eliminar los helmintos en la debida proporción, pero en los climas cálidos se necesita, como mínimo, el doble de ese tiempo para reducir el número de bacterias a la concentración indicada en la directriz. La presencia de las etapas larvales de los nemátodos en estado libre, algunas veces en elevados números, en los efluentes de estanques de estabilización no reviste importancia para la salud pública porque esos microorganismos no son patógenos para el ser humano. Como se indica en el cuadro 6, se puede emplear una serie de estanques para poder cumplir con las pautas recomendadas, pero esta es sólo una de las muchas ventajas de tales sistemas. En un manual sobre estanques de estabilización (29) publicado recientemente por la OMS se ofrece asesoramiento en materia de planificación, diseño y mantenimiento y se hace hincapié en su bajo costo y en la sencillez de la operación. El único inconveniente de los sistemas de estanques es la superficie relativamente amplia que exigen, pero eso se exagera a veces. Además, la tierra de las afueras de una ciudad en expansión puede ser una inversión que valga la pena. En cualquier lugar, es preciso calcular y comparar cuidadosamente los costos permanentes de los diversos sistemas de tratamiento.(30).

La desinfección -de ordinario mediante cloración- de las aguas negras sin tratar nunca se ha logrado a cabalidad en la práctica. Se puede emplear para reducir el número de bacterias excretadas en los efluentes de una planta de tratamiento convencional si ésta funciona bien. Sin embargo, es muy difícil y costoso mantener una tasa elevada, uniforme y previsible de eficacia en la desinfección. En todo caso, la cloración no afectará en nada a los huevos de los helmintos. Siempre que se pueda cumplir a cabalidad con la directriz sobre la calidad de los efluentes mediante tratamiento en un estanque de estabilización bien diseñado o en un depósito de aguas residuales sin cloración, no es necesaria ni se justifica la desinfección.

Algunas veces el tratamiento terciario se emplea para mejorar los efluentes del tratamiento biológico secundario donde se pretende emplearlos en agricultura y acuicultura. En varios países se ha empleado la filtración rápida en arena con ese fin, sobre todo para poder eliminar mejor los sólidos y nutrientes en suspensión y reducir la demanda bioquímica de oxígeno, pero poco se sabe de su capacidad para eliminar los microorganismos patógenos.

La experiencia en el empleo de esa práctica para el tratamiento de agua potable indica que la reducción de las concentraciones de bacterias y virus podría ser solo nominal. Sin embargo, la eliminación de huevos de helmintos en una planta de filtración en buen funcionamiento puede ser sustancial. Se necesitan investigaciones más detalladas con el fin de determinar los resultados efectivos de la filtración rápida en arena para la eliminación de huevos de helmintos y de proporcionar directrices sobre diseño para emplear esta técnica para el tratamiento terciario de aguas residuales.

Una mejor posibilidad para el tratamiento terciario consiste en agregar uno o más estanques en serie a una planta de tratamiento convencional. El agregar esos estanques de "depuración" es una forma apropiada de mejorar una planta establecida de tratamiento de aguas residuales, de modo que se puedan emplear los efluentes para el riego de cultivos o zonas verdes y en acuicultura.

Es posible que la entidad encargada del manejo de plantas de tratamiento de aguas residuales desee asegurarse de que los efluentes tratados sean de la calidad esperada y , por tanto, establezca procedimientos de vigilancia apropiados. Cuando se ha seleccionado una tecnología convencional de tratamiento primario, secundario y terciario, el funcionamiento de los procesos de la unidad puede fluctuar mucho de un día a otro, aun cuando se maneje hábilmente, de modo que se necesitará vigilancia continua para determinar si los efluentes son de la calidad estipulada en las directrices. Por otra parte, el funcionamiento de una serie de estanques de estabilización debidamente diseñados no variará de esa forma y, por tanto, se puede adoptar un procedimiento de vigilancia menos costoso y riguroso.

El Grupo Científico reconoció que el empleo de aguas negras en estado bruto está todavía muy difundido en algunos países en desarrollo como método de aprovechamiento o evacuación. Eso se ha logrado con un alto costo para la salud pública y, en particular, para la de los agricultores. Sin embargo, en casos especiales y en condiciones estrictamente controladas, se han empleado aguas negras sin tratar con un riesgo mínimo. El Grupo no consideró que el empleo de aguas negras en estado bruto fuera una práctica aceptable por el posible peligro que representa para la salud pública. Sin embargo, se aceptó que en circunstancias especiales, por ejemplo, en las zonas áridas, se prefiere la evacuación de aguas negras sin tratar mediante vertimiento en terrenos de difícil acceso para el público a cualquiera otra práctica de evacuación. Por tanto, este método puede tolerarse hasta que se pueda introducir otro mejor de costo módico que permita cumplir con los reqquisitos de protección del medio ambiente y de la salud pública.