martes, 1 de abril de 2008

7. Tratamientos que recibe el agua

El agua potable es imprescindible para el mantenimiento de la vida. Mientras que las
personas pueden pasar incluso meses sin comer, tan sólo pueden pasar algunos días sin
beber agua. Sin embargo se ha convertido en los últimos años en un recurso escaso y de
difícil acceso en algunas regiones del planeta.

El agua, para poder ser utilizada y consumida debe ser tratada de manera especial ya que se encuentra contaminada en la naturaleza. Estos procesos han ido evolucionando a lo largo de estos últimos años para conseguir cada vez un agua más limpia, inodora, insípida e incolora. Los tratamientos que comprenden el tratamiento del agua para destinarla sl consumo humano son la potabilización y la desalinización (entre otros que no hemos estudiado). También, para devolver el agua a la naturaleza después de haberla utilizado, están las depuradoras.



LA POTABILIZACIÓN:

El agua destinada al consumo humano ha estado tratada anteriormente en las plantas potabilizadoras para poder ser utilizada para el consumo. Este proceso es debido a la contaminación del agua. Esta es sometida a diferentes procesos en los cuales se limpia y se le añaden sustancias específicas con el objetivo de conseguir un agua incolora, inodora, insípida y oxigenada.


Proceso de potabilización:


1.El agua es captada e impulsada por potentes bombas a través de una cañería hasta el establecimiento.

2. Pasa por un canal transportador donde se agregan los productos químicos y se produce el mezclado rápido.

3. Va a los decantadores, grandes piletas.

4. Coagulación: se añade un reactivo químico, el coagulante, que hace que las partículas coloidales presentes en el agua tiendan a unirse entre sí.

5. Floculación: proceso mediante el cual se aglomeran las partículas desestabilizadas en los flóculos, los cuales tienden a depositarse en el fondo del decantador, denominado también sedimentador. Mediante unas paletas macánicas, se mezclar las sustancias floculantes (adicionales) con las coloidales presentes en el agua, facilitando de esta forma su decantación y posterior filtrado.

6. Incorporación de oxígeno: el agua es recogida por una canaleta donde cae en forma de lluvia para oxigenarse.

7. Por esta canaleta el agua es conducida a filtros compuestos por mantos de arena de distinta granulometría, comenzando con arena fina hasta terminar con piedra.

8. Cloración: de los filtros el agua pasa a la reserva, que es una cisterna subterránea en donde se la agrega cloro para su desinfección.

9. Termina aquí el proceso de Potabilización ya que se encuentra en condiciones óptimas para el consumo humano.

10. Distribución: el agua es elevada por medio de bombas que le dan impulso por gravedad para llegar a toda la ciudad.

Todo este proceso, desde que entra el agua en el establecimiento hasta que sale en condiciones óptimas para el consumo, transcurre en cinco horas, este tiempo ha sido empleado para que nadie se quede sin agua.



LA DESALINIZACIÓN


Pozos de captación
-El proceso de desalinización empieza por la captación de agua marina. Mediante pozos profundos, se capta el agua marina
-Las bombas van bombeando agua hasta la desalinizadora.

Depósito de entrada y cloración
En este depósito se realiza una primera cloración del agua para asegurarse de que durante el recorrido del agua por la planta no exista un crecimiento de bacterias que pueda dañar el funcionamiento de la instalación.

Pretratamiento y filtración
Desde el depósito de entrada, el agua se bombea hacia el pretratamiento. El pretratamiento es una parte esencial para el proceso de desalinización mediante membranas de ósmosis. Las membranas semipermeables de ósmosis requieren unas condiciones tanto físicas como químicas del agua para su correcto funcionamiento.
-Filtros de arena
Una vez añadidos al agua otros agentes químicos, el agua pasa a través de los filtros de arena.
-Filtros de cartucho
A continuación, se hace pasar el agua por unos microfiltros que afinan más la filtración conseguida con los filtros de arena.













Equipos de control
Al final del pretratamiento se han instalado varios aparatos de control que aseguran que el agua, cuando entra en el proceso de ósmosis, tenga las características adecuadas. El poder de oxidación del agua ha de ser controlado, de manera que no afecte a las membranas.

Proceso de ósmosis y bombeo a alta presión
El proceso de ósmosis consiste principalmente en bombear agua a alta presión hasta una membrana semipermeable que retiene las sales disueltas en el agua.



Membranas
Las turbobombas inyectan agua a presión a los bastidores de membranas.
Las membranas están enrolladas en espiral en torno a un tubo central. Cada paquete consta de una lámina rectangular de membrana semipermeable doblada por la mitad, de manera que la capa activa queda en el exterior. Entre las dos mitades se coloca un tejido provisto de diminutos canales para recoger el agua osmotizada que atraviesa la membrana y conducirla hasta el tubo central de recogida.
El agua bombeada desde la turbobomba hasta los bastidores de membranas se divide en dos:
- Agua osmotizada : es la que consigue atravesar las membranas y que tiene un contenido mínimo de sales.
- Agua desechada: es la que no consigue atravesar la membrana y que tiene una concentración mayor de sales.





Recuperación energética
El agua desechada sale de los bastidores con una presión ligeramente inferior a la que tiene cuando entra en las membranas. Esto significa que tiene un contenido energético muy alto que se puede recuperar. Esta recuperación energética implica una reducción del consumo energético.
La recuperación energética se realiza físicamente con la instalación de turbinas.
En este tipo de turbinas, también denominadas de impulsión, la energía de presión que contiene el agua desechada se transforma en energía cinética en forma de chorro de agua a alta velocidad.
El agua desechada se envía a un depósito, y de allí, mediante un emisario submarino, se envía al fondo marino.

Tratamiento final
El agua que sale de las membranas de ósmosis deberá seguir todavía un proceso de tratamiento para conseguir ajustar algunas de sus propiedades para el consumo humano.
Por esta razón, se añade al agua osmotizada cal y dióxido de carbono, de manera que se ajusten su dureza y su acidez, transformando el agua osmotizada en agua potable.
Finalmente, el agua pasa al depósito de agua producto. En este depósito de agua potable, el agua se vuelve a clorar para asegurarse de que durante su transporte hasta el grifo se mantenga desinfectada.

Salida de agua tratada

Distribución a potabilizadoras
El agua potable que sale de la desalinizadora se distribuye al sistema de abastecimiento mediante las estaciones.
Los depósitos de regulación permiten almacenar los excesos de producción cuando la demanda es baja, para suministrarlos en los momentos en que la demanda sea superior a la producción.



LA DEPURACIÓN








1. Entrada de agua sucia
2. Retención de residuos

3. Micro-tamis
4. Compactador de residuos
5. Reactor biológico- decantador
6. Caseta
7. Salida de agua tratada
8. Decantador de fangos
9. Salida de fangos




¿Cómo funciona una depuradora?

1-El tratamiento se inicia en el pozo de gruesos donde se extraen, por medios mecánicos, los elementos de más peso y tamaño.

2-Unas rejas retienen la suciedad sólida más gruesa

3- El agua es repartida por los diferentes elementos de la planta.

4- En las rejas de finos se separan las partículas pequeñas. Este proceso se hacen hundir las arenas y flotar las grasas mediante el desarenador-desengrasador.

5- Se separan por medios físicos la materia en suspensión en el decantador primario

6- En el reactor biológico (depósito especial) y con una aportación de oxígeno, determinadas bacterias se alimentan de la materia orgánica, tanto la que esta disuelta como la que está en suspensión.

7- Se aporta el aire al reactor biológico que las bacterias necesitan para poder asimilar la materia orgánica: aireación

8- Los biosólidos formados en el reactor se dipositan en el fondo del decantador secundario y así se separan del agua. El agua ya limpia vuelve a la naturaleza y continua su ciclo.

Los fangos sobrantes de la depuración son tratados para devolverlos nuevamente a la naturaleza o para ser reutilizados en agricultura, jardinería, construcción, etc