1. Tratamiento Primario

Consiste en una serie de métodos de separación física de materiales sólidos y particulados del agua, tanto orgánicos como inorgánicos.

• Desbaste: Uso de rejas de gruesos.
• Desarenado: Extrae partículas minerales de 200 micras, haciendo circular el agua a cierta velocidad para el depósito y evacuación de dichas partículas.
• Desengrasado: Elimina grasas y aceites por inyección de aire a presión para que desemulsionen (separar el aceite del agua) y suban a la superficie. Después se retiran con rasquetas a contenedores.

El efluente resultante se deja reposar durante 2/3 horas para permitir la sedimentación de los sólidos en la parte inferior de los depósitos de separación, dando lugar a un líquido homogéneo que será tratado posteriormente y a un material sedimentado que se deriva a un pozo. El tratamiento primario elimina físicamente un 20/30% de la DBO presente en forma particulada.

2. Tratamiento Secundario

Trata de promover la transformación biológica (aeróbica y anaeróbica) de la materia orgánica.

Tratamientos Aeróbicos

• Fangos activados: En este proceso, las aguas residuales se mezclan y airean en grandes tanques que favorecen el crecimiento de microorganismos aerobios como la Zooglea ramigera, que consumen materia orgánica (MO) y otros compuestos químicos. La depuración biológica la realizan enormes cantidades de microorganismos que se agregan en flóculos muy hidrofílicos, donde tiene lugar la oxidación de MO a medida que se agita y airea. La Zooglea ramigera forma los flóculos en forma de cápsula (capa de polisacáridos) muy espesa que mantiene unidas las células en una matriz compleja con ramificaciones y proyecciones en forma de dedo. Se unen protozoos, pequeños animales, bacterias filamentosas y hongos. Los flóculos se bombean en un tanque de mantenimiento para su sedimentación. Después, este material tiene tres posibles destinos: se devuelve al aireador como inóculo para nuevas aguas residuales, se puede bombear al digestor anaeróbico de fangos o puede sufrir una serie de sucesos como la extracción, secado y quema o usarse como fertilizante.
• Lechos bacterianos: También conocidos como percoladores o filtro por goteo. Se trata de un material poroso, de piedras, plástico o grava, de entre 6 y 9 cm de diámetro, por donde se hace pasar el efluente residual procedente de un tratamiento primario, y en él se desarrollan biofilms microbianos que degradan los residuos orgánicos. Entre ellos, eliminan más del 99% de los quistes de protozoos. Finalmente, el exceso de fango se va deslizando hacia el fondo, de donde sale con el agua a decantadores.
• Contadores biológicos rotativos: Proporcionan una gran superficie de adherencia para los microorganismos que crecen formando las biopelículas similares a las de los lechos bacterianos.

Tratamientos Anaeróbicos

Proceso que elimina un 90% de la DBO y disminuye el volumen de fango para su posterior desecación. Puede tardar entre 2 semanas y 1 mes y es muy sensible a los agentes tóxicos. El proceso se lleva a cabo en tanques cerrados conocidos como digestores anaeróbicos o biorreactores.

3. Tratamiento Terciario

Eliminación biológica de nutrientes inorgánicos a través de tratamientos físico-químicos.

Proceso ANAMMOX: Ventajas en la Desnitrificación

El ANAMMOX es el proceso por el cual el amoniaco es oxidado a nitrógeno gas (desnitrificación) bajo condiciones anaerobias. En un tratamiento convencional, primero se produce una nitrificación con presencia de oxígeno en dos pasos: primero, bacterias y/o arqueas oxidan el amoniaco a nitrato y, después, otras bacterias oxidan el nitrato a nitrito. Una vez tenemos el nitrito, unas bacterias desnitrificantes anaerobias oxidan este compuesto hasta nitrógeno gas (N2), siendo necesaria una fuente de carbono. En cambio, en un tratamiento de nitrificación parcial-ANAMMOX, durante el proceso de nitrificación se produce una aireación intermitente, de forma que no siempre existe O2, quedando como producto el nitrato. Entonces, a través de microorganismos anaeróbicos y autótrofos se oxida el amonio y el nitrato a nitrógeno gas. Es una alternativa sostenible porque no precisa de materia orgánica y disminuye las emisiones de CO2. Además, se ahorra en costes de aireación.

Simbiosis Rhizobium-Leguminosa: Importancia Agrícola y Ecológica

Importancia Agrícola y Ecológica

• Contribuye a aumentar la producción de los cultivos.
• Pueden llegar a aportar cantidades de nitrógeno superiores a los 200 kg N/ha por año.
• Las leguminosas pueden emplearse como abonado en verde, en la práctica de rotación de cultivos y en intersiembra.
• Contribuye a la disminución del empleo de fertilizantes.

Simbiosis

• La bacteria se adhiere a los pelos radiculares.
• La planta libera moléculas del tipo flavonoides que estimulan la colonización de la raíz e inducen la expresión de los genes nod en la bacteria, que codifican proteínas que sintetizan los factores nod. Entonces empieza la inducción de la curvatura del pelo radicular y la división de las células de la planta.
• Se forma el tubo de infección como una invaginación de la membrana plasmática de las células vegetales y crece hacia la base del pelo de la raíz.
• Se produce una división continua de las células de la planta y la formación del nódulo.
• Se forma un simbiosoma en las células del córtex, donde las bacterias sufren una transformación a bacteroides (forma fijadora de nitrógeno) que no pueden dividirse ni volver al estado inicial.

Cuando la planta muere, el nódulo se deteriora liberando estos bacteroides al suelo. Pueden significar un nuevo inóculo para la siguiente estación de crecimiento.