Sistemas de Tratamiento y Eliminación de Aguas Residuales de Origen Ganadero

Las aguas superficiales y subterráneas se contaminan con restos de abonos, productos fitosanitarios de uso agrícola y materia orgánica proveniente de las explotaciones ganaderas. Esta contaminación se caracteriza, en general, por ser difusa, sin focos determinados de vertido, lo que dificulta su predicción y la aplicación de tratamientos o acciones preventivas eficaces. En zonas con agricultura y/o ganadería intensiva, aumentan los problemas de nitrificación, agravándose la situación si el riego se efectúa con aguas subterráneas. La contaminación agrícola contribuye a la eutrofización.

Un agua residual influye en el medio donde se vierte debido, principalmente, a cinco parámetros:

• Materia oxidable: Consume oxígeno.
• Sólidos en suspensión: Dificultan la actividad biológica de los seres acuáticos y la recarga de los acuíferos.
• Materias inhibidoras o tóxicas: Inhiben, modifican o anulan la actividad biológica y/o se pueden acumular en la cadena trófica.
• Nutrientes (N y P): Intervienen en los procesos de eutrofización.
• Salinidad: Puede condicionar la transferencia de materia entre el entorno y las células.

Otros factores, como la temperatura de los vertidos y el contenido en grasas, también pueden ser importantes.

Mejora y Depuración de Aguas Residuales

Las aguas con poca materia orgánica pueden autodepurarse en el mismo río donde se vierten, gracias a un equilibrio dinámico entre consumo y aportación de oxígeno. Sin embargo, si la carga contaminante es elevada, el río pierde su capacidad de depuración aerobia, ya que el consumo de oxígeno supera a la reposición. Al desaparecer el oxígeno, se inicia un proceso anaerobio (reductor), en el que la materia orgánica se degrada a metano, CO2, amoníaco, sulfhídrico, etc. (aguas putrefactas). El tiempo de recuperación de un río es siempre lento.

La capacidad de depuración de los cauces depende del factor de dilución y de la temperatura: al aumentar ésta, aumenta la velocidad de degradación, pero disminuye la solubilidad del oxígeno. Los ríos mediterráneos son muy sensibles, sobre todo en verano, con caudales bajos y temperaturas altas. Por ello, la necesidad de preservarlos, tanto por su valor ecológico como social, hace obligatoria la depuración.

Tipos de Tratamiento

Existen distintos tipos de tratamiento de aguas residuales para eliminar contaminantes. Se pueden usar desde sencillos procesos físicos, como la sedimentación (donde los contaminantes se depositan en el fondo por gravedad), hasta complejos procesos químicos, biológicos o térmicos. Los más comunes son:

a) Físicos

• Sedimentación.
• Flotación: Natural o provocada con aire.
• Filtración: Con arena, carbón, cerámicas, etc.
• Evaporación.
• Adsorción: Con carbón activo, zeolitas, etc.
• Desorción (Stripping): Se transfiere el contaminante al aire (ej. amoniaco).
• Extracción: Con un líquido disolvente que no se mezcla con el agua.

b) Químicos

• Coagulación-floculación: Agregación de pequeñas partículas usando coagulantes y floculantes (sales de hierro, aluminio, polielectrolitos, etc.).
• Precipitación química: Eliminación de metales pesados haciéndolos insolubles mediante la adición de lechada de cal, hidróxido sódico u otros que elevan el pH.
• Oxidación-reducción: Con oxidantes como el peróxido de hidrógeno, ozono, cloro, permanganato potásico o reductores como el sulfito sódico.
• Reducción electrolítica: Provoca la deposición del contaminante en el electrodo. Se usa para recuperar elementos valiosos.
• Intercambio iónico: Con resinas que intercambian iones. Se utiliza para eliminar la dureza del agua.
• Ósmosis inversa: Se hace pasar el agua a través de membranas semipermeables que retienen los contaminantes disueltos.

c) Biológicos

Utilizan microorganismos que se nutren de los compuestos contaminantes de las aguas. Los flóculos formados por la agregación de microorganismos se separan en forma de lodos.

• Lodos activos: Se añade agua con microorganismos a las aguas residuales en condiciones aerobias (burbujeo de aire o agitación de las aguas).
• Filtros bacterianos: Los microorganismos se fijan en un soporte sobre el que fluyen las aguas a depurar. Se introduce oxígeno para asegurar un proceso aerobio.
• Biodiscos: Intermedio entre los dos anteriores. Grandes discos dentro de una mezcla de agua residual con microorganismos facilitan la fijación y el trabajo de estos.
• Lagunas aireadas: Se realiza el proceso biológico en lagunas de grandes extensiones.

Autorización para el Vertido de Aguas a Cauces Públicos

La autorización de vertido es una herramienta clave para la administración en la gestión de la contaminación de las aguas. Además de la vigilancia y control mediante programas de seguimiento, es fundamental actuar en el origen de los focos de contaminación para reducir el impacto de las actividades en los ecosistemas acuáticos.

El Reglamento del Dominio Público Hidráulico prohíbe, con carácter general, el vertido directo o indirecto de aguas y productos residuales susceptibles de contaminar las aguas continentales o cualquier otro elemento del Dominio Público Hidráulico, salvo que se cuente con la previa autorización del Organismo de Cuenca competente. Esta autorización aplica tanto a vertidos directos a aguas superficiales o subterráneas como a vertidos indirectos a aguas subterráneas.

La autorización de vertido busca alcanzar los objetivos medioambientales establecidos, considerando las mejores técnicas disponibles y las normas de calidad ambiental y límites de emisión.

Actividades que No Requieren Autorización de Vertido

Es importante distinguir entre vertidos de aguas residuales y residuos, ya que la legislación aplicable es diferente.

En ocasiones, la diferenciación entre vertido y residuo no es clara. La mejor forma de distinguirlos es atendiendo a su origen o modo de generación:

• Los residuos líquidos o fluidificados no se consideran aguas residuales. La mezcla o dilución de residuos líquidos con aguas (residuales o no) para su incorporación al vertido de aguas residuales como sistema de eliminación no debe ser autorizada.
• Aunque los residuos no precisen de autorización de vertido (ej. ciertos residuos ganaderos), los Organismos de cuenca deben tener un plan de vigilancia de estas instalaciones y un plan de emergencia ante descargas accidentales al Dominio Público Hidráulico.

Algunas actividades que no requieren autorización de vertido, sino otras autorizaciones ambientales específicas, son:

• Residuos agrícolas y ganaderos
• Vertederos
• Balsas de acumulación
• Tanques y depósitos