Manejo de Aguas Residuales Agroindustriales en Ganaderías y Plantas Lácteas

 

manejo de aguas residuales agroindustrialesLa contaminación medioambiental ha sido un problema desde los tiempos en que el hombre se agrupó constituyendo comunidades. Desde un principio los desechos fueron volcados a los sistemas naturales, como son arroyos o ríos. Más adelante, con el crecimiento poblacional y el conocimiento más acabado del riesgo de la transmisión de enfermedades por las aguas residuales, estos sistemas primitivos de tratamiento de efluentes fueron evolucionando hacia los actuales sistemas intensivos.

Estos sistemas se han basado en su capacidad de tratamiento de grandes caudales de efluentes, ocupando una escasa superficie operativa. En contraposición con estos, los sistemas semi-intensivos o extensivos de tratamiento han tomado un nuevo auge en determinados sistemas productivos, dado sus menores costos de implantación y manejo, comparados con los sistemas intensivos.

SISTEMAS INTENSIVOS SISTEMAS EXTENSIVOS
Más energía (eléctrica) Menor energía (fundamentalmente natural)
Mayor costo Menor costo
Mayor impacto ambiental (visual) Impacto ambiental mínimo
Mayor control (laboratorio, drogas, personal) Menor control

Sistemas Intensivos

En general son indicados para aquellas situaciones donde el valor de la tierra es muy elevado como para implantar un sistema extensivo. Limitaciones de espacio, carga contaminante muy elevada y/o alto caudal del efluente, hacen necesario a este tipo de sistema de tratamiento para lograr una descarga al medio ambiente dentro de los rangos que estipula la legislación medioambiental.

Su alto costo no sólo es consecuencia de los materiales de construcción empleados, también es producto de la necesidad en cierto tipo de equipamiento cómo ser sistemas de bombeo, re-circulación de material (barros) e inyección forzada de oxígeno, entre otros elementos. Normalmente requieren de un monitoreo constante, lo cual supone disponer no sólo de personal capacitado para el mantenimiento del sistema y toma de muestras, sino de un presupuesto para el análisis de laboratorio.

Sistemas Extensivos

Dado su menor costo y simplicidad constructiva, estos sistemas son los que mejor se adaptan tanto para la producción cómo para la industrialización de leche.

Existen algunas variantes en cuanto a sus características de funcionamiento y diseño, pero todos ellos se basan en el tratamiento natural de los efluentes.

Los sistemas más conocidos y que mejor se adaptan a nuestros sistemas productivos son las lagunas. Las lagunas de tratamiento han sido usadas de por siempre en los tambos. En su diseño es posible encontrar variantes. Es así como encontramos tambos que poseen sistemas de una a más lagunas, en general no más de dos. Estas a su vez pueden o no tener dispositivos para atrapar la fracción más grosera del efluente, llamadas normalmente fosas estercoleras. Donde se han instalado lagunas, también es posible encontrar algún sistema de riego que toma este agua residual y la aplica en los cultivos, generalmente pasturas, a modo de fertilizante.

En las usinas lácteas, estas lagunas suelen diferir con respecto al tambo en su número y tipo de laguna. El principio de funcionamiento es similar. Cuando se hace necesario, un sistema de inyección de aire es colocado para ayudarlas a trabajar más eficientemente.

Control Apropiado de la Contaminación Proveniente de Efluentes de Tambos e Industrias: El caso de las lagunas

Más allá de su uso en tambos o usinas, las lagunas deberán diseñarse respetando ciertos aspectos.

El primer aspecto a considerar es el relacionado con el estudio de la actividad industrial para la determinación del origen y la naturaleza de los efluentes contaminantes. En plantas industriales ya instaladas, habrá que realizar un mapeo de las instalaciones y realizar un diagrama de todos las cañerías que aportarán su descarga al sistema. 

Esto nos dará una idea de la calidad que ese efluente tendrá en cuanto a la presencia de cierto tipo de contaminantes. En tambos la situación es distinta, ya que el efluente proviene solamente de sus instalaciones de ordeño. Por lo tanto la naturaleza de los residuos contaminantes es conocida en gran medida.

El segundo aspecto a considerar es la determinación de los caudales de entrada al sistema de lagunas que quiere implantarse o re-diseñarse para la determinación de la carga contaminante del efluente. Esto es sumamente importante porque el diseño y tipo de laguna a instalar dependerá en gran medida de este valor.

Para obtener estos datos en la industria, se disponen de equipos automatizados que realizan un chequeo de caudales y extraen simultáneamente muestras que una vez analizadas nos dan el valor final de concentración de contaminantes. También es posible adosar a las instalaciones de descarga de efluentes, sistemas de medición más sencillos y económicos. El sistema de medición elegido dependerá del tipo de cañería a donde deberá ser instalado, esto es cañerías a sección llena, de descarga libre o canales. Las más usadas en la industria alimenticia son del tipo vertedero.

Mediante el uso de tablas se determinan los caudales de salida. Realizando muestreos programados, analizando en laboratorio esas muestras y relacionándolas con los valores de caudales obtenidos previamente, es posible llegar a valores de carga contaminante con similar exactitud que la realizada por los equipos automatizados 

En los tambos la concentración de contaminantes de los efluentes varía también según el tipo de rutina de ordeño implementada, tipo y sistema de lavado de la máquina de ordeño y frío y el sistema de remoción de los sólidos más gruesos que se coloque a la entrada de la primer laguna.

Sobre la base de la calidad del efluente determinado en el punto anterior, el siguiente paso es diseñar los dispositivos de tratamiento (cuadro N° 1). Según esto, habrá que definir si habrá un sistema de pre-tratamiento y/o tratamiento primario para la remoción de sólidos suspendidos gruesos y finos, como ser arena, piedras, plásticos (rejas y tamices), o materia orgánica (interceptores de barros, estiércol, grasas y aceites) y cual será el sistema secundario y/o terciario de tratamiento, en este caso el tipo de laguna o sistemas de lagunas que trabajaran en forma solidaria.

Tanto para tambos como para industrias, las lagunas que se diseñan responden a dos tipos: aeróbicas y anaeróbicas, de acuerdo a las reacciones bioquímicas que desarrollen las bacterias presentes en ellas. Las aeróbicas son aquellas lagunas donde el tipo de bacteria actuante es demandante de oxigeno para llevar a cabo la degradación de la materia orgánica. En las anaeróbicas, la degradación se lleva a cabo en ausencia de oxígeno y normalmente se las coloca primeras en un sistema de lagunas.

En el caso de que la laguna presente los dos tipos de bacterias, se llaman facultativas y su uso puede llegar a ser muy importante en los tambos. En el caso de industrias, es común encontrar mayormente el sistema de lagunas aeróbicas, las cuales son más eficientes a la hora de remover materia orgánica que las anaeróbicas. A veces es preciso colocar aireadores para ayudarlas a trabajar, los cuales por ser dispositivos eléctricos elevan el costo de tratamiento. En este caso se las suele llamar como de sistema semi-intensivo.

Cuadro N° 1: Distintos procesos de remoción según contaminante


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