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Problemas de funcionamiento y soluciones

INTRODUCCIÓN

Las lagunas de estabilización pueden presentar ocasionalmente problemas operativos, que se manifiestan por una serie de síntomas que el operador debe ser capaz de reconocer lo antes posible para tomar las medidas correctoras correspondientes.

En este capítulo trataremos los problemas más comunes que pueden presentarse en lagunas anaerobias, facultativas y de maduración.

Como veíamos en los capítulos anteriores, el lagunaje presenta una inercia considerable que le permite encajar variaciones en el caudal y carga aplicada, pero que también provoca que cuando el proceso se ha perturbado sea necesario bastante tiempo para volver a la marcha normal de la instalación. En este sentido, tomar a tiempo las medidas correctoras es fundamental, por lo que una vez más se hace patente la importancia del trabajo del operador.


INDICADORES DE BUEN FUNCIONAMIENTO EN LAGUNAS ANAEROBIAS

Los signos visibles de buen funcionamiento de las lagunas anaerobias son los siguientes:

• El agua almacenada en las lagunas anaerobias presenta un color gris.
  
  
• Se observa un desprendimiento continuo de gases desde el fondo, que se aprecia como un burbujeo, fácilmente visible si se mira la laguna a contraluz.

Foto 11.1. Laguna anaerobia.

• La superficie de la laguna está total o parcialmente cubierta por una capa sólida formada por grasa, aceites y otras materias flotantes.
  
  
• Los taludes internos están libres de vegetación, tanto malas hierbas como plantas acuáticas.

PROBLEMAS DE FUNCIONAMIENTO EN LAGUNAS ANAEROBIAS

La depuración en lagunas anaerobias presenta una tolerancia bastante baja a cambios medioambientales, tanto en carga orgánica aplicada como en temperatura y pH.

Aunque el diseño de las lagunas permite una cierta flexibilidad en estas variables, en ocasiones pueden presentarse circunstancias en las que el proceso no pueda desarrollarse correctamente. Esto da lugar a la aparición de síntomas de mal funcionamiento. Estos síntomas son los siguientes:


Aparición de malos olores, que pueden deberse a una de las razones siguientes

• Desajuste en la carga orgánica aplicada a la laguna, tanto por encima como por debajo del intervalo utilizado para el diseño. El operador debe chequear el contenido en materia orgánica del agua residual y verificar si se trata de una sobrecarga, o por el contrario de que el agua residual está demasiado diluida.
  
  
• Desajuste en el caudal de entrada. Cuando el caudal aumenta o disminuye con respecto al intervalo de diseño el agua residual permanece, respectivamente, menos y más tiempo del previsto en las lagunas. Esto provoca que se rompa el equilibrio necesario entre las distintas fases de la depuración anaerobia (hidrolítica, acidogénica y metanogénica), con la consiguiente disrupción del proceso.
  
  
• Caída repentina de la temperatura ambiente, que da lugar a la ralentización de los mecanismos de depuración.
  
  
• Variación en la composición del agua residual de la entrada. Si se descartan todas las razones anteriores, conviene realizar un análisis detallado de la alimentación en el que se incida en los dos aspectos siguientes:

- pH del agua residual, que puede presentar valores demasiado altos o bajos (fuera del intervalo 6,5-9,0).

- Presencia de sustancias tóxicas.

Cualquiera de estas dos circunstancias es indicativa de la existencia de un vertido industrial de nueva incorporación a la red de alcantarillado.

Una vez que se ha determinado la causa de los malos olores detectados, hay que tomar medidas inmediatas para evitar el deterioro de la marcha de toda la planta:

• Sobrecarga: Cuando la alimentación presenta cargas orgánicas por encima de las de diseño, o el caudal supera el máximo de diseño, se produce el desequilibrio entre las fases de la depuración, con acumulación de ácidos, descenso del pH y generación de olores. En este caso se pueden emprender las acciones correctoras siguientes:

1. Disminuir la carga aplicada, lo que se consigue bien mediante un by-pass, en el peor de los casos, o poniendo en servicio otra laguna anaerobia, si la instalación se ha efectuado, como es habitual, en forma modular. Otra posibilidad es aumentar la profundidad de trabajo en la laguna anaerobia, si se dispone de algún sistema de vaciado a profundidad variable.

2. Introducir una «siembra» de bacterias metanígenas. Esta operación debe hacerse con cuidado para evitar la mezcla con aire, que resulta letal para estas bacterias. La siembra puede obtenerse de alguna planta depuradora convencional que disponga de digestores anaerobios.

3. Ajustar el pH del medio. El ajuste se realiza normalmente añadiendo disolución de amoniaco o carbonato sódico, hasta que se consigue alcanzar un medio neutro (pH=7).

• Defecto de carga orgánica en la alimentación, o caudal inferior al mínimo utilizado en el diseño: En este caso pueden empezar a desarrollarse algas verdes en la zona superficial, y se detectará un aumento del pH. Las posibles acciones a emprender son las siguientes:

1. Aumentar la carga aplicada. Para ello se deben tomar medidas opuestas a las indicadas en caso de sobrecarga, es decir, disminuir la profundidad de trabajo o reducir el número de lagunas anaerobias en servicio en la planta depuradora.

2. Efectuar una siembra de bacterias metanígenas, obtenidas de una planta depuradora que disponga de digestores anaerobios.

• Caída brusca de la temperatura ambiente. La mejor solución a este problema es intentar aislar las lagunas de la atmósfera, con lo que se aprovecha al máximo la mayor temperatura de la alimentación. Para ello se puede colocar paja o poliestireno en la superficie, favoreciendo así la formación de costra aislante.
• Presencia de tóxicos o valores de pH anormales en la alimentación. En estos casos es conveniente hacer un by-pass a la planta mientras se averigua el origen del vertido causante de las anomalías. Normalmente, en pueblos pequeños es relativamente fácil encontrar al culpable. Una vez localizado, las autoridades competentes deben exigir el tratamiento de estos vertidos antes de su entronque con la red de alcantarillado, o en el peor de los casos la construcción de un by-pass que los segregue, evitando así su acceso a la planta depuradora.

Aparición de coloraciones rosa o rojo en las lagunas

Este fenómeno está causado por el desarrollo de bacterias fotosintéticas del azufre, lo que constituye un síntoma de falta de carga en las lagunas anaerobias. Por tanto, hay que proceder en la misma forma señalada en el punto anterior para defecto de carga orgánica o de caudal de entrada, aunque en este caso es posible que no se produzcan olores desagradables.


Desarrollo de mosquitos y otros insectos

Este problema suele aparecer en primavera y verano, si se ha dejado crecer plantas acuáticas o incluso plantas terrestres que han alcanzado el borde del agua. La solución es mantener siempre libre de plantas los taludes, tal como se indicaba en el apartado anterior. Es también importante evitar que caigan plantas o ramas a las lagunas, pues también sirven de soporte para el desarrollo de insectos.

A veces la capa de costra superficial puede servir de criadero de mosquitos. En este caso una posible solución es remover esta costra con un rastrillo, para que las larvas de insectos se desprendan y sedimenten en la laguna. Es preferible siempre evitar el uso de insecticidas. Si la presencia de insectos persiste, y se decide emplear insecticidas para su control, hay que procurar que éste no contamine el agua y utilizarlo exclusivamente en la costra de las lagunas.

Otra posible fuente de insectos son los desechos sólidos recogidos de la limpieza de cualquiera de los elementos del pretratamiento, por lo que es extremadamente importante enterrarlos prontamente, como se indicaba en el capitulo anterior.


Crecimiento de malas hierbas y plantas acuáticas

El crecimiento de plantas acuáticas provoca la proliferación de insectos. Además, la presencia de insectos y larvas de éstos atrae a las ranas, que a su vez atraen a los roedores, y éstos a las serpientes. Si las plantas acuáticas no se retiran periódicamente, pueden incluso comprometer la seguridad de las lagunas, ya que los roedores excavan túneles por los que se producen filtraciones.

Las malas hierbas que crecen sobre la parte seca de los taludes tienen menor relevancia en el funcionamiento de las lagunas, pero ofrecen una impresión de desidia y abandono que debe evitarse en toda instalación, y en especial en una planta depuradora.


SIGNOS VISIBLES DE BUEN FUNCIONAMIENTO DE LAS LAGUNAS FACULTATIVAS Y DE MADURACIÓN

Los signos visibles del correcto funcionamiento de las lagunas facultativas y de maduración son los siguientes:

• El agua debe presentar una coloración verde intensa y estar prácticamente libre de sólidos sedimentables. La coloración es más pálida para las lagunas de maduración. Estas pueden presentar importantes cantidades de pequeños animales, como pulgas de agua.

Las coloraciones verde-azuladas denotan la presencia de algas verdiazules (cianofíceas), que tienen efectos negativos por su menor productividad y tendencia a la formación de agregados que impiden la correcta iluminación de las lagunas.

• La superficie del agua debe estar libre de toda materia sólida.
• Ausencia de plantas acuáticas y malas hierbas en los taludes.

PROBLEMAS DE FUNCIONAMIENTO EN LAGUNAS FACULTATIVAS Y DE MADURACIÓN

Los problemas operativos más frecuentes en lagunas facultativas son la acumulación de materias flotantes, aparición de malos olores, desarrollo de coloraciones rosa o rojo, anomalías de flujo, crecimiento de malas hierbas y plantas acuáticas y desarrollo de mosquitos y otros insectos. Los tres últimos problemas mencionados también pueden afectar a las lagunas de maduración.


Acumulación de materias flotantes

La superficie de las lagunas facultativas debe estar libre de toda materia flotante que pueda impedir la adecuada iluminación del agua.

Los problemas más frecuentes vienen causados por la formación de costras y la presencia de papeles, plásticos, grasas y aceites que no hayan sido eliminados en el pretratamiento. Todos estos elementos deben ser retirados inmediatamente. A veces se produce la acumulación de agregados de algas en superficie, especialmente después del desarrollo de algas verdiazules en épocas calurosas. Estas acumulaciones superficiales restringen el paso de la luz, y además pueden causar problemas de olores al pudrirse.

Foto 11.2 Efluente de una laguna de maduración (cortesía de TRAGSA).

Otra posible causa de la aparición de costras en lagunas facultativas poco profundas es la flotación de parte del fango acumulado en el fondo. Este fenómeno suele producirse cuando la temperatura es elevada y se produce un burbujeo muy activo en el fango del fondo que lo arrastra hacia la superficie.

Cualquier acumulación de materias sólidas en superficie debe eliminarse lo antes posible, para lo que puede usarse uno de los métodos siguientes:

• Los agregados de algas pueden romperse mediante un chorro de manguera dirigido hacia ellas desde la orilla de las lagunas, provocando así su sedimentación en el fondo de las lagunas. Si la instalación no dispone de agua corriente, se puede esperar a que el viento arrastre los agregados hacia uno de los taludes y entonces romper los agregados por medio de un rastrillo, provocando así también su sedimentación. El mismo método puede utilizarse con los fangos flotantes.
  
  
• Si se dispone de una red como las utilizadas para el mantenimiento de piscinas, ésta puede utilizarse para retirar cualquiera de las materias flotantes una vez que el viento las ha arrastrado hacia la orilla de la laguna.

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