Tecnologías de pretratamiento

El aceite, la grasa y los sólidos suspendidos pueden deteriorar la eficiencia del transporte o el tratamiento por atascamiento y desgaste. Por lo tanto, la prevención y la remoción temprana de estas sustancias son esenciales para la durabilidad de un sistema de tratamiento. Las tecnologías de pretratamiento usan mecanismos de remoción física, como rejillas, flotación, asentamiento y filtración. Las medidas de control técnicas y de comportamiento en el ámbito de vivienda o de edificio pueden reducir las cargas de contaminación y mantener bajos los requisitos del pretratamiento. Por ejemplo, los desperdicios sólidos y el aceite de cocina deben ser recolectados por separado, en lugar de ser desechados en el sistema de saneamiento. Si se equipan los fregaderos, las duchas y similares con rejillas, filtros y sellos de agua apropiados se puede prevenir que los sólidos entren en el sistema. Las cámaras de inspección del alcantarillado deben estar siempre cerradas con tapas para el pozo de registro, con el fin de evitar que materiales extraños penetren en la alcantarilla (TILLEY et al. 2018).

Trampa de grasa: El objetivo de la trampa de grasa es atrapar el aceite y la grasa para su fácil recolección y eliminación. Las trampas de grasa son cámaras hechas de ladrillo, concreto o plástico, con una tapa para sellar los malos olores. Los deflectores en la entrada y la salida previenen la turbulencia en la superficie del agua y separan los componentes flotantes del efluente. Una trampa de grasa puede ubicarse directamente bajo del fregadero o, para grandes cantidades de aceite y grasa, se puede instalar un interceptor de grasa fuera de la vivienda. Una trampa bajo el fregadero es relativamente barata, pero se debe limpiar con frecuencia (de cada semana a cada mes), mientras que un interceptor de grasa más grande tiene un mayor costo de capital, pero está diseñado para ser bombeado cada 6 a 12 meses. Si son de gran tamaño, las trampas de grasa también pueden eliminar arenilla y otros sólidos mediante sedimentación, similar a lo que sucede en las fosas sépticas (TILLEY et al. 2018). 

Rejilla: La rejilla tiene como objetivo evitar que los sólidos gruesos (plásticos, trapos y otros tipos de basura) entren al sistema de alcantarillado o a la planta de tratamiento. Los sólidos quedan atrapados en las rejillas o armazones inclinadas. El espacio entre las barras de la rejilla suele ser de 15 a 40 mm, dependiendo de los patrones de limpieza. Las rejillas pueden limpiarse a mano o con un rastrillo mecánico. Este último permite una remoción de sólidos más frecuente y, por ende, funciona para un diseño más pequeño (TILLEY et al. 2018).

Desarenador: Los desarenadores (o trampas de arena) permiten eliminar fracciones inorgánicas pesadas mediante asentamiento cuando las tecnologías de tratamiento se puedan ver dañadas u obstruidas por la presencia de arena. Hay tres tipos generales de desarenadores: flujo horizontal, aireado y cámaras de vórtice. Todos estos diseños permiten que las partículas de arenilla pesada se asienten, mientras que las partículas más livianas, principalmente orgánicas, permanecen suspendidas (TILLEY et al. 2018).

Las trampas de grasa se deben aplicar donde se descargan cantidades considerables de aceite y grasa. Pueden ser instaladas en viviendas, restaurantes o edificios industriales. La eliminación de la grasa es importante donde hay riesgo inmediato de obstrucción (por ejemplo, un humedal artificial para tratamiento de aguas grises) (TILLEY et al. 2018). Dada la flexibilidad en su diseño y variedad de materiales a utilizar para su construcción, esta tecnología puede instalarse en casi cualquier contexto rural, siempre que exista un proceso de sensibilización y monitoreo del uso y mantenimiento de ésta. Puede ser utilizada para la gestión de aguas grises de todos los sistemas de saneamiento. Al nivel doméstico, solo el agua gris/jabonosa de la cocina requiere trampa de grasa, por lo tanto, si se separan las aguas jabonosas según su origen, las aguas grises de higiene personal (regadera y lavado de manos, etc.) así como de lavado de ropa, se pueden desviar por separado, lo que reducirá el tamaño necesario de la trampa de grasa.

La rejilla es esencial donde los desperdicios sólidos pueden entrar al sistema de alcantarillado o a las plantas de tratamiento. Las trampas de basura (por ejemplo, mallas) también se pueden aplicar en puntos estratégicos, como en los drenajes de los mercados (TILLEY et al. 2018). Ya que existen rejillas tipo coladera, estas pueden ser utilizadas de manera domiciliar en cualquier contexto. Cuando se plantean para sistemas de tratamiento de aguas negras con conducción del efluente y de conducción de aguas negras a tratamiento (semi)centralizado, es importante que exista una organización para el retiro periódico de los sólidos.

Un desarenador ayuda a prevenir los depósitos de arena y la abrasión en plantas de tratamiento de aguas residuales, en particular, donde los caminos no están pavimentados o las aguas pluviales pueden entrar en el sistema de alcantarillado (TILLEY et al. 2018). El desarenador puede ser utilizado para los sistemas (semi)centralizados así como en el tratamiento de aguas grises, cuando el afluente lo requiera, en el resto de los sistemas. Las lavanderías liberan grandes cantidades de fibras y partículas de tejidos con sus aguas residuales, por lo que deben estar equipadas con dispositivos para atrapar la pelusa.

En general, las tecnologías de pretratamiento se aconsejan para los sistemas de saneamiento de tratamiento de aguas negras con infiltración, de tratamiento de aguas negras con conducción del efluente y de conducción de aguas negras a tratamiento (semi)centralizado. Por ello, y por la necesidad de una capacidad organizativa de la población para asegurar su buena operación, son especialmente idóneas para escenarios de poblados de hasta 2500 habitantes con disposición de agua optima y con capacidades y recursos, y, en menor medida y enfocado a pretratamiento a nivel domiciliario, para escenarios de casas dispersas con disposición de agua suficiente u óptima y con capacidades y recursos.

Cuando el afluente proviene de cocinas y no es mezclado con otros tipos de aguas residuales (de duchas y lavamanos), no hay una presencia significativa de patógenos dentro de las trapas de grasas, por lo que no conlleva un riesgo directo a la salud. Debe evitarse que el material removido de la trampa quede expuesto directamente ya que puede atraer moscas u otros insectos; para ello, puede ser cubierto con tierra en la superficie o composteado (SARAR s.f.). Debe existir un proceso de adopción de esta tecnología, ya que, si los usuarios no ven un beneficio en su uso, pueden dejar de utilizarla debido al constante y poco agradable mantenimiento requerido. En el caso de las rejillas y desarenadores en sistemas de tratamiento semi-centralizado será importante desarrollar una estrategia para la gestión de los residuos retirados, con medidas de seguridad acordes al tipo de afluente que reciben.

Todas las instalaciones de pretratamiento deben ser monitoreadas y limpiadas regularmente para garantizar su adecuado funcionamiento. Si el mantenimiento es muy poco, se pueden generar olores fuertes que provoquen la degradación del material acumulado. El mantenimiento inadecuado de las unidades de pretratamiento puede conducir a una eventual falta de elementos aguas abajo en el sistema de saneamiento. Los productos de pretratamiento deben desecharse de la misma forma que los desperdicios sólidos y de manera ambientalmente segura. En el caso de la grasa, ésta puede ser usada para la producción de energía (por ejemplo, biodiesel o co-digestión), o ser reciclada para su reutilización (TILLEY et al. 2018).