Dosificación química para la eliminación de fósforo

Por Jared Alder, MS

Las aguas residuales domésticas se han centrado mucho en la eliminación del fósforo y en la posibilidad de que el exceso de fósforo cause eutrofización en las aguas receptoras. Las instalaciones de tratamiento de todas las formas y tamaños con tecnologías inadecuadas de tratamiento del fósforo tienen potencial para liberar fósforo en exceso.

La eliminación del fósforo de las aguas residuales puede realizarse mediante métodos físico-químicos, tratamiento biológico y/o combinaciones de ambos. Los procesos físico-químicos de eliminación de fósforo se han utilizado ampliamente. Estos procesos físico-químicos suelen ser eficaces, fiables y no necesitan mucho equipo de gran capital; sin embargo, no están exentos de limitaciones. Por ejemplo, la adición de productos químicos a los procesos de tratamiento puede afectar al pH del proceso de tratamiento, por lo que se necesitan productos químicos adicionales para ajustar el pH antes de poder verter el agua tratada. En algunos casos, debido al uso de productos químicos, puede crearse un lodo químico y puede ser necesario realizar pasos de tratamiento adicionales para eliminar el lodo.

Las opciones más comunes de eliminación química del fósforo utilizan la dosificación de sales metálicas -como el cloruro férrico como parte del pretratamiento- en los reactores de fangos activados o como parte del proceso del clarificador secundario. El cloruro férrico (o sales metálicas similares) precipita el fósforo en las aguas residuales y los residuos sólidos resultantes se eliminan por decantación por gravedad o por filtración. Los precipitados subsiguientes pueden ser ricos en fósforo pero, al estar unido químicamente, puede dificultar la recuperación del fósforo, lo que supone una desventaja respecto a los sistemas de Eliminación Biológica Mejorada de Fósforo (EBPR), ya que reduce los beneficios económicos de los lodos ricos en fósforo.

Los índices de eliminación del fósforo suelen ser proporcionales a la masa del producto químico añadido, que influye en la cantidad de sólidos extra producidos; por tanto, es fundamental un equilibrio entre ambos. Las concentraciones de fósforo en el efluente iguales o superiores a 1 mg/L pueden conseguirse generalmente mediante sedimentación por gravedad. A veces se combinan técnicas como la filtración y la floculación terciaria con lastre con la dosificación de sales metálicas para conseguir niveles más bajos de fósforo, incluso hasta concentraciones de < 0,50 mg/L.

Dado que la dosificación química suele ser fiable y ampliamente aceptada, es la opción de tratamiento más utilizada.