Los procesos de depuración rebajan las contaminaciones fuertes con el fin refacilitar la autodepuración, reutilizar las aguas residuales en regadíos y favorecer la potabilización evitando riesgos para la salud.
Se diferencian dos grupos de sistemas depurativos: de bajo coste y convencionales. En ambos casos se realiza por la actividad metabólica de microorganismos.
Sistemas depurativos debajo coste
El más importante es el sistema de lagunaje múltiple que reproduce la transformación que el agua experimenta en el medio natural mediante su retención en lagunas artificiales. Tiene buenos rendimientos a un coste mínimo, pero ocupa extensos terrenos, por lo que solo se utiliza en poblaciones pequeñas.
El proceso comprende 4 fases:
Tamizado mediante filtros para eliminar los objetos flotantes y de gran tamaño-
Tratamiento anaeróbico en lagunas profundas durante un corto tiempo para hidrolizar las moléculas orgánicas en otras más pequeñas.
Tratamiento facultativo en lagunas de gran extensión durante 45 días.
Tratamiento aeróbico.
El agua va pasando por gravedad de una fase a la siguiente, transformándose sin gasto de energía y con un mínimo mantenimiento de las insatalaciones.
Sistemas depurativos convencionales
Las depuradoras convencionales llamadas de alto coste porque requieren altas inversiones son eficaces para limpiar el agua procedente de medianas y grandes poblaciones. Son sistemas que depuran mediante la actividad metabólica de microorganismos (fangos o lodos activos).
Existen varias modalidades pero en todas se diferencias tres líneas para el tratamiento: de agua, de fangos y de gases.
La depuración del agua se realiza en las Estaciones Depuradoras de Aguas Residuales (EDAR) tiene por objeto eliminar o reducir los contaminantes para preservar el medio ambiente. Las estaciones depuradoras de agua residuales hacen circular las aguas por una serie de compartimentos, en cada uno de los cuales tiene lugar un proceso diferente. A estos procesos se les denomina tratamientos, y un proceso de aguas residuales suele incluir cuatro: Pretratamiento, Tratamiento Primario, Tratamiento Secundario, Tratamiento Terciario.
Pretratamiento: se producen el desbate o extracción de residuos gruesos, mediante rejas y tamices, el desarenado y desengrasado.
Tratamiento Primario: el objetivo del tratamiento primario es reducir el contenido de sólidos en suspensión del agua residual por sedimentación en grandes balsas. Se puede mejorar con floculantes.
Tratamiento secundario o biológico: se elimina la materia orgánica mediante el metabolismo de microorganismos anaerobios y aerobios, que forman los fangos activos con capacidad depuradora. Los fangos (biosólidos) una vez tratados pueden incinerarse para obtener energía, elaborar fertilizantes y compost o depositarlos en vertederos. El proceso anaerobio genera biogás (mezcla de metano, CO2 y vapor de agua) que se consume en la propia planta o se quema.
Tratamiento terciario: se eliminan patógenos (por ejemplo mediante cloración), metales pesados, fosfatos y nitratos mediante técnicas avanzadas y caras. Este tratamiento se realiza solo si el agua va a volver a ser utlizada.
El producto final principal es el agua depurada que se incorpora a los cauces, pero también se producen otras sustancias principalmente fangos ricos en materia orgánica que se producen en las sucesivas decantaciones y en el tratamiento biológico y el biogás.