Tratamiento de aguas de desperdicio
Los tratamientos finales a los que se somete el agua potable destinada a usos especiales en el procesamiento de alimentos no pueden ser aplicados a las aguas de desperdicio de las fábricas alimentarias, debido a las composiciones complejas de los desperdicios que contienen y las fuertes concentraciones en que pueden ocurrir.
Los tratamientos de refinamiento, como ablandamiento, intercambio de iones, y filtración por carbono, no se aplican generalmente a aguas de desperdicio. Más bien se somete éstas a tratamientos para la eliminación de partículas grandes, materia coloidal coagulable, y un grado suficiente de reducción de la DBO para permitir su descarga al suelo o a los ríos.
El grado en que es necesario reducir la carga de contaminación antes de que el agua de desperdicio salga de una fábrica de alimentos es sumamente variable, sobre todo de un sitio a otro. Depende de muchos factores entre ellos:
1) el que el agua se descarga o no a una planta municipal purificadora de agua de drenaje u otra para el tratamiento de desperdicios comerciales, y, en el caso afirmativo, cuál sea la máxima carga de contaminación que esta planta puede tratar;
2)cuál sea el costo del tratamiento, y si existe la posibilidad de que la misma fábrica alimentaria lo pueda hacer más económicamente; y
3) cuáles privilegios tiene la fábrica en cuanto al desecho de desperdicios y cuáles leyes sobre la contaminación se aplican al caso. Ya que las
posibles respuestas a estas preguntas son tan variadas, en la actualidad se están llevando a cabo todos los grado s de purificación de agua tanto en las mismas fábricas alimentarias como en instalaciones especiales dedicadas a estos fines.
Tratamiento primario
Por lo común, las partículas grandes se separan en la fábrica de alimentos mediante el tamizado por cedazos vibradores. Las partículas de menor tamaño se eliminan por filtración o centrifugación.
A las partículas finísimas se les deja asentarse o subir a la superficie en grandes tanques Es fácil levantar la nata y el aceite de la superficie de estos tanques, y los sólidos asentados se concentran para su eliminación y tratamiento subsecuente al extraer por bombeo el líquido arriba de ellos.
Comúnmente los materiales coloidales se coagulan o concentran por medio de alumbre, que propicia el asentamiento. Estos tratamientos primarios logran eliminar alrededor del 50% de la DBO del agua de desperdicio, y tal vez un 75% del total de sólidos, según la naturaleza del desperdicio.
Tratamiento secundario
Con frecuencia el tratamiento secundario es llevado a cabo por las grandes compañías alimentarias en el sitio mismo de la fábrica en instalaciones similares a las de las plantas purificadoras municipales.
En otros casos las aguas de desperdicio parcialmente tratadas se envían al drenaje desde donde son descargadas a las estaciones municipales. Por lo general el tratamiento secundario comprende el uso de filtros de goteo, tanque de lodo activado y estanques de varios tipos.
Filtros de goteo. Estos son de varios diseños, pero tienen el propósito común de reunir el agua de desperdicio con bacterias que digieren desperdicios bajo condiciones estrictamente aeróbicas.
Comúnmente el filtro de goteo consiste de un lecho de roca triturada u otro material con una gran área de superficie en contacto con el aire o a través de la cual se sopla aire.
El agua de desperdicio que gotea a través de la roca triturada no tarda en desarrollar un crecimiento microbiológico aerobio alrededor de las rocas, o bien se le puede establecer desde el inicio al sembrar un cultivo apropiado de aguas negras. Con frecuencia la oxidación de materiales orgánicos que pasan a través de varios filtros de goteo en serie logra reducir la DBO de las aguas entrantes hasta en un 90 o 95%.
Tanques de lodo activado. Estos son esencialmente grandes tanques de aereación en que se bombea aire a través de las aguas de desperdicio. Pronto se desarrolla en ellas un crecimiento microbiano aeróbico, que el desperdicio entrante sigue nutriendo.
En los casos en que los desperdicios carecen de la cantidad de nitrógeno o fósforo que requieren los microorganismos, estos elementos se pueden añadir en forma de aguas negras u otros suplementos. Se puede introducir y sacar agua de desperdicio de estos tanques en forma continua, proporcionando un tiempo de permanencia de varias horas, de acuerdo a las necesidades para lograr una reducción considerable de la DBO del agua.
Estanques y lagunas. A menudo se bombean las aguas desde los filtros de goteo y los tanques de lodo activado hasta tanques de concreto o estanques y lagunas artificiales. Estos deben ser poco profundos (del orden de 1 a 2 metros) a fin de mantener su condición aeróbica.
Estos estanques logran disminuir aún más la DBO restante, además de proporcionar una oportunidad adicional para el asentamiento de sólidos. El agua procedente de estos estanques y lagunas suele tener una DBO suficientemente baja para que se apruebe su descarga a lagos y ríos.
Muchas comunidades, empero, exigen un ligero tratamiento de clorado a fin de asegurar la ausencia de patógenos y reducir la cuenta coliformeantes de la descarga. En muchas ocasiones se aprovecha esta agua sin cloro, así como algunas aguas que salen de filtros de goteo y tanques de lodo activado, para fines de irrigación.
En donde una fábrica de alimentos ha producido aguas de desperdicio y no tiene medios apropiados para desecharlas, puede optar por descargarlas hacia el drenaje para que sean tratadas en una planta purificadora municipal.
Estas suelen estar situadas de manera que puedan desechar fácilmente las aguas de desperdicio ya tratadas. Como se ha indicado, se les somete al clorinado para luego soltarlas hacia las corrientes naturales, o bien se les utiliza para fines de irrigación.
Excepto en condiciones de emergencia, las plantas municipales casi nunca envían aguas de desperdicio tratadas que aún requieren purificación directamente a los abastecimientos de agua potable.
Las plantas productoras de agua potable sacan su materia prima de depósitos protegidos o corrientes no contaminadas y la purifican de acuerdo con normas rígidas para esta clase de agua.
Cuando ninguno de estos usos resulta factible, los desperdicios se queman como basura o se vacían en el mar. Los lodos y residuos que quedan después del tratamiento de agua de desperdicio y de drenaje se secan en ocasiones y se venden como fertilizante, o bien se emplean para el mismo fin en su estado húmedo. Cuando no hay posibilidad de esto, son trasladados y desechados. A veces se incineran, dejando sólo una pequeña cantidad de cenizas que desechar.
Fuente: Apuntes de Taller de Frutas y Hortalizas de la UNIDEG