Análisis del reuso de aguas residuales tratadas

Actualización del Plan Maestro para el Mejoramiento de los Servicios
de Agua Potable, Alcantarillado y Saneamiento en Juárez, Chihuahua.
Servicios de Ingeniería e Informática S.C.
Diciembre, 2000
Su transporte se da básicamente en partículas de suelo, a través del aire y del agua. En
los lagos en Suecia, la depositación de plomo data de los tiempos griegos en los cuales
mediante la purificación de plata escapaba plomo al ambiente y era transportado hasta el
norte. También se ha descubierto contaminación por Hg y Cu desde los Fenicios y
Romanos.
El uso de metales se ha incrementado constantemente. De 1930 a 1980 el uso de níquel
se ha multiplicado por 35 veces, la de cromo 17 veces y cadmio 14 mientras que el
mercurio después de haber aumentado ahora es menos del doble. Sin embargo la
emisión de Hg y Cd es mayor que su uso, porque son contaminantes de fertilizantes y de
minerales metalíferos. Son tóxicos en su forma de cationes y unidos a cadenas cortas de
átomos de carbono bioquímicamente el mecanismo de su acción tóxica viene de la
afinidad de los cationes metálicos por el azufre. Los grupos sulfihidrílo -SH, los cuales
forman parte de las enzimas que controlan la velocidad de reacciones metabólicas críticas
en el cuerpo humano, se unen a los catriones o moléculas que contienen los metales.
Debido a que la unión resultante metal-sulfhidrilo afecta la enzima, está no actúa
normalmente y la salud humana es afectada adversamente, a veces fatalmente. La
reacción de los cationes de metales pesados M 2+ , donde M es Hg, Pb o Cd, es análoga a
la reacción con el simple H2S inorgánico, lo que produce el sólido insoluble MS. Otro
mecanismo de acción es la unión a los grupos fosfato de ATP y ADP.
Cuadro 20.3 Compuestos químicos de importancia en el reuso del agua
Compuesto Parámetro que se mide Efecto
Sólidos
suspendidos
Materia
orgánica
biodegradable
Sólidos suspendidos (SST, SSV
y SSF)
Los contaminantes orgánicos, metales pesados se absorben sobre las
partículas. La materia suspendida protege a los microorganismos de
los agentes desinfectantes. Cantidades excesivas de SS taponan los
sistemas de irrigación.
DBO,DQO,COT Problemas estéticos y negativos. La materia orgánica es alimento para
los microorganismos, afecta negativamente los procesos de
desinfección, hace al agua inadecuada para algunos usos industriales y
otro tipo de usos. Consume oxígeno y puede causar efectos crónicos y
agudos si el agua reciclada se usa para fines potables.
Nutrientes Nitrógeno, fósforo y potasio Estos elementos son nutrientes esenciales para el crecimiento de las
plantas y su presencia revalora el agua para irrigación. Cuando el agua
conteniendo éstos nutrientes se descarga a cuerpos receptores
favorece el crecimiento indeseable de vida acuática. Cuando se aplica
en exceso al suelo, el nitrógeno puede generar concentraciones
elevadas como nitratos en el agua subterránea.
Orgánicos
tóxicos
Concentración
de iones
hidrógeno
Metales
pesados
Inorgánicos
disueltos
Compuestos específicos
(pesticidas,
clorados)
hidrocarburos
Muchos de estos compuestos son recalcitrantes o difícilmente
biodegradables y tóxicos al ambiente y su presencia en aguas tratadas
puede limitar el uso de éstas en riego u otros usos.
pH El pH del agua afecta los procesos de desinfección, coagulación,
solubilidad de los metales y la alcalinidad de los suelos. El pH usual de
las aguas residuales está entre 6.5 y 8.5, en aguas industriales estos
valores pueden cambiar drásticamente.
Elementos específicos (Cd, Zn, Algunos metales pesados se acumulan en el ambiente y son tóxicos a
Ni , Cu, Cr , Pb y Hg)
plantas y animales.
Sólidos disueltos totales,
conductividad eléctrica,
elementos específicos (Na, Ca,
Mg, Cl, B)
La salinidad excesiva puede dañar a las cosechas. Iones específicos
como el sodio, los cloruros y el boro son tóxicos a algunas cosechas. El
sodio puede afectar la permeabilidad de los suelos.
Cloro residual Cloro libre o combinado Concentraciones excesivas de cloro libre disponible ( > 0.05
mg/l)pueden afectar las hojas y dañar ciertos cultivos. La mayoría del
cloro en las aguas residuales se encuentra en forma combinada que no
daña a los cultivos.
Fuente: USEPA, 1992
20-19