Tratamiento de aguas residuales.

En la primera etapa, el agua residual ingresa a una zona de sedimentación, también conocida como clarificador o decantador. Aquí, la gravedad actúa como un mecanismo de separación donde los sólidos suspendidos más pesados que el agua se asientan en el fondo del tanque, formando lodos primarios. Este proceso reduce la carga de materia orgánica y sólidos en suspensión que ingresan a las siguientes etapas del tratamiento, permitiendo un tratamiento más enfocado en la materia soluble y finamente suspendida.

El clarificador está acompañado de pantallas filtrantes para sólidos suspendidos que quedan flotando en el agua. Estos filtros cuentan con aberturas en diagonal que retienen los sólidos que no se han sedimentado por acción de la gravedad mientras el flujo del agua entra por las aberturas hacia la siguiente etapa del proceso. Los sólidos que quedan sobre la superficie de las pantallas filtrantes pueden retirarse fácilmente a través de un mecanismo con émbolo de fácil acceso.

El agua pasa a un siguiente paso donde un soplador de aire instalado sobre el piso introduce oxígeno al tanque de tratamiento para que el agua llegue con gran cantidad de aire a una bomba de aire. En esta bomba el aire se inyecta en el fondo de una tubería sumergida donde el agua y el aire después se mezclan y suben por otro tubo hasta llegar a un sistema que dispersa gran cantidad de agua residual y aire en el tanque de tratamiento microbiano.

Los microorganismos aerobios requieren oxígeno para metabolizar los contaminantes orgánicos presentes en las aguas residuales. El oxígeno suministrado durante la aireación es utilizado en los procesos bioquímicos que convierten estas sustancias en dióxido de carbono, agua y biomasa. Además, la presencia de oxígeno facilita la oxidación de la materia orgánica a formas más simples y estables, lo cual es un componente clave en la reducción de la demanda bioquímica de oxígeno (DBO) y de la demanda química de oxígeno (DQO) en las aguas residuales.

El componente central del sistema de tratamiento consiste en un tanque principal que aloja de 20 a 200 módulos o revestimientos de tratamiento de película fija, los cuales sirven de hábitat para los microorganismos. Este tanque principal se encuentra dotado de un sistema intensivo de aireación. A cada uno de estos módulos se les inyecta aire con el propósito de agitar, recircular y proveer oxígeno a través de los estratos de medios fijos.

Cuando el robusto flujo de agua y aire llega a este punto se lleva a cabo procesos de adsorción de orgánicos, nutrientes y organismos patógenos por los abundantes y autorregulados microbios adheridos al medio.

Los microorganismos aeróbicos utilizan el oxígeno que llega al sistema para procesos de oxidación de la materia orgánica, descomponiéndola en dióxido de carbono, agua y energía, proceso conocido como respiración aeróbica. Esta energía es utilizada por los microbios para crecer y reproducirse.

En los sistemas FAST para el tratamiento de aguas residuales, después de que los microorganismos han realizado su función de limpieza, el agua ya puede ser utilizada en diversas aplicaciones que no requieren de agua potable, sin embargo, hay que considerar la calidad del agua ya tratada para identificar su uso ideal.

El agua tratada puede ser utilizada para riego de cultivos, césped, campos de golf y áreas verdes. Para este uso, es esencial que el agua cumpla con los estándares de calidad para evitar la contaminación del suelo y de los cultivos.

También puede usarse aguas residuales para recargar acuíferos subterráneos a través de la infiltración en el suelo, pero siempre considerando que no se debe contaminar el agua subterránea ya existente.