Regeneración y reutilización de aguas contaminadas mediante la aplicación de tratamientos físicos, químicos y biológicos de bajo coste y respetuosos con el medioambiente"

Laburpena

Resumen de la tesis: El tratamiento de aguas residuales es un proceso que se utiliza para eliminar los contaminantes presentes en ellas con el fin de convertirlas en un efluente que pueda ser devuelto al ciclo del agua. Si las aguas residuales no se tratan adecuadamente, el medio ambiente y la salud humana pueden verse afectados negativamente. Además, la regeneración de las aguas es una práctica muy extendida y habitual en España que tiene como principal objetivo utilizar un recurso alternativo en áreas de escasez y déficit hídrico. Las escasas precipitaciones que tienen lugar en la Región de Murcia desencadenan en una notable sequía que hace necesario la reutilización de aguas como medida de aprovechamiento de este recurso deficitario. Esta tesis evalúa distintos tipos de tratamiento y, en su caso, de regeneración de aguas de diversa procedencia: aguas residuales procedentes de la industria del curtido de pieles, aguas ácidas de mina, y purines de cerdo, para lo cual se aplican distintas técnicas y/o tratamientos físicos, químicos y/o biológicos de bajo coste y medioambientalmente sostenibles en función del tipo de agua, carga contaminante que presente y la calidad final que se quiera conseguir. Entre las aguas industriales, en la zona de estudio destacan las aguas industriales procedentes de curtidoras de piel, las cuales se caracterizan por sus elevadas concentraciones de cromo, siendo la gestión de este agua el principal problema en cuanto al manejo de los residuos de estas industrias. Para el tratamiento de este tipo de agua, tradicionalmente se han usado estaciones depuradoras adaptadas a sus características. No obstante, se ha observado la dificultad de alcanzar los niveles deseados de determinados constituyentes y propiedades, por lo que es necesario desarrollar tratamientos adicionales que permitan alcanzar dichos niveles. En este sentido, los humedales artificiales han sido utilizados de manera exitosa en el tratamiento de aguas de curtidos, consiguiendo notables descensos en los contenidos de los principales contaminantes, entre los que se encuentra el Cr. Sin embargo, debido a la heterogeneidad en las características de este tipo de aguas, la optimización en el diseño y manejo de dichos humedales debe de hacerse en cada caso, lo cual será objeto de estudio en la presente tesis doctoral. Además, este trabajo de investigación tiene como objetivo llevar a cabo un tratamiento terciario mediante filtros de biocarbón para reducir al máximo el contenido en Cr. Para ello se ha evaluado la eficiencia de depuración de las aguas residuales industriales una vez han pasado tanto por una Estación Depuradora Aguas Residuales Industriales (EDARI) como por un humedal artificial. Por su parte, los drenajes ácidos de minas (DAM) tienen como característica principal su extrema acidez y una concentración muy elevada de metales pesados solubles, siendo usualmente producidos por procesos mineros. No obstante, con posterioridad a la actividad minera, y debido a una deficiente restauración de las zonas mineras, se producen estos drenajes ácidos por la acción de agua de lluvia en contacto con los residuos generados durante la actividad minera. Los drenajes ácidos de mina, además de un bajo pH, contienen una gran cantidad de sólidos en suspensión con un alto contenido en sulfato y metales (Fe, Al, Mn, Zn, Cu, Pb, Hg, Cd y Ni), del orden de varios cientos de miligramos por litro. La aplicación de materiales alcalinos para contrarrestar la acidez y, a la vez, permitir la precipitación de los metales pesados disueltos es el principal tratamiento de estas aguas, el cual será optimizado en la presente tesis doctoral. Para el tratamiento de purines de cerdo se plantea una de las técnicas descritas en los documentos de referencia del sector porcino a nivel europeo y nacional mediante el uso de las Mejores Técnicas Disponibles (MTDs) que consiste en la depuración con el uso de humedales artificiales. La producción del sector porcino continúa creciendo exponencialmente a nivel mundial debido a la demanda cárnica necesaria para satisfacer el requerimiento alimenticio de la población que, a la vez, se va incrementando. Frente a esta cuestión se hace imprescindible considerar los efectos medioambientales producidos por la intensificación del sector porcino que conlleva suplir dicha demanda. De modo que se hace preciso la implementación de tecnologías nuevas y ambientalmente sostenibles capaces de eliminar o minimizar los impactos negativos que la valorización agronómica de la fracción líquida del purín pudiera provocar. http://repositorio.bib.upct.es/dspace/