Nuevas tecnologías frente a los contaminantes emergentes en las aguas residuales

Las estaciones depuradoras de aguas residuales (EDAR) constituyen una de las principales barreras para evitar que numerosos contaminantes alcancen el medio acuático. Sin embargo, la presencia de contaminantes emergentes plantea un desafío adicional: muchos de estos compuestos presentan características muy diferentes y su eliminación mediante los tratamientos convencionales puede ser parcial o variable.

Fármacos, productos de cuidado personal, determinados compuestos industriales y otras sustancias pueden requerir tecnologías adicionales para aumentar su eliminación. Por este motivo, el tratamiento avanzado de las aguas residuales está adquiriendo una importancia creciente en la evolución de la depuración.

Los tratamientos convencionales no eliminan todos los compuestos por igual

Las depuradoras urbanas han sido diseñadas tradicionalmente para reducir materia orgánica, sólidos en suspensión, nutrientes y otros contaminantes presentes en las aguas residuales.

Durante estos procesos también pueden eliminarse determinados contaminantes emergentes. Algunos son biodegradados, otros quedan adsorbidos en los lodos y otros pueden experimentar diferentes transformaciones.

El comportamiento, sin embargo, varía considerablemente entre sustancias. Mientras determinados compuestos presentan tasas elevadas de eliminación, otros pueden atravesar parcialmente el tratamiento y permanecer en el efluente.

Esta diversidad explica por qué no existe una única tecnología capaz de resolver por sí sola el problema.

La ozonización permite degradar numerosos micropoluentes

El ozono es un potente agente oxidante que puede reaccionar con numerosos compuestos orgánicos presentes en el agua. Su utilización como tratamiento avanzado permite transformar determinados micropoluentes que han permanecido después de las etapas convencionales de depuración.

Su eficacia depende del tipo de sustancia, de la composición del agua y de las condiciones de operación. Además, la oxidación puede generar productos de transformación, por lo que el diseño del tratamiento debe considerar tanto la eliminación de los compuestos originales como los posibles efectos derivados del proceso.

Por ello, la ozonización puede combinarse con otras etapas posteriores de tratamiento.

Carbón activado para retener contaminantes

Otra de las tecnologías utilizadas es la adsorción mediante carbón activado. Su elevada superficie permite retener diferentes sustancias presentes en el agua.

Puede emplearse carbón activado en polvo o granular, con configuraciones y necesidades operativas diferentes. La capacidad de adsorción depende de las propiedades de los contaminantes y de la propia matriz del agua.

Una vez saturado, el material requiere gestión, regeneración o sustitución, por lo que el rendimiento ambiental del sistema debe analizarse junto con sus necesidades de operación y consumo de recursos.

Membranas y procesos de oxidación avanzada

Determinadas tecnologías de membranas pueden ofrecer una elevada capacidad de separación de contaminantes. Procesos como la nanofiltración o la ósmosis inversa permiten retener numerosos compuestos, aunque generan corrientes concentradas que posteriormente deben gestionarse.

Los procesos de oxidación avanzada constituyen otra familia de soluciones. Mediante la generación de especies altamente reactivas buscan degradar contaminantes difíciles de eliminar por otros mecanismos.

Estas tecnologías pueden resultar especialmente interesantes para determinadas aplicaciones, pero factores como el consumo energético, el coste, la complejidad operativa o la formación de subproductos condicionan su implantación.

La combinación de tecnologías gana protagonismo

La diversidad de contaminantes emergentes hace que la respuesta no pase necesariamente por seleccionar una única tecnología. Una solución eficaz puede requerir combinar procesos biológicos, físicos y químicos para actuar sobre sustancias con comportamientos diferentes.

La elección depende de numerosos factores: contaminantes presentes, concentraciones, características del agua, objetivos de calidad, tamaño de la instalación, consumo energético y costes de explotación.

También resulta fundamental disponer de sistemas analíticos capaces de comprobar qué sustancias llegan a la planta y cómo evoluciona su concentración durante las diferentes etapas del tratamiento.

Evitar que lleguen a la depuradora sigue siendo parte de la solución

El avance de los tratamientos no elimina la necesidad de actuar sobre las fuentes. Incorporar procesos cada vez más complejos a las EDAR puede mejorar la eliminación, pero la prevención en origen continúa siendo una herramienta fundamental.

Reducir determinadas emisiones industriales, gestionar correctamente medicamentos y otros residuos o limitar la liberación de sustancias problemáticas puede disminuir la carga que finalmente debe afrontar el sistema de saneamiento.

El control de los contaminantes emergentes combina así dos líneas complementarias: evitar su entrada en el ciclo del agua siempre que sea posible y mejorar la capacidad de tratamiento cuando alcanzan las aguas residuales.