El pretratamiento o tratamiento preliminar consiste en la etapa inicial de una planta de tratamiento de aguas en la que se lleva a cabo la remoción de todo aquel material que podría dañar o afectar los equipos o procesos de las etapas posteriores, de ese mismo sistema.
En el pretratamiento se retienen y eliminan principalmente aceite, grasas, sólidos no biodegradables, arena, fibras, etc…, pero también una parte de sólidos biodegradables y basura de cualquier tipo. Es el proceso necesario para preparar las aguas residuales a los tratamientos posteriores, ya sean primarios, secundarios o bombeos.
En las plantas de tratamientos para viviendas unifamiliares o hasta 50 habitantes, el pretratamiento puede ser formado simplemente por una o dos rejas de desbaste manual (de sólidos gruesos y finos), o por un tanque de pretratamiento compacto que a veces incluye también el tratamiento primario La empresa Ecodena Guatemala fabrica y ofrece un interesante sistema de pretratamiento compacto para pequeñas plantas de tratamiento, de tipo compacto, que reúne en un único equipo, el tamizado de sólidos, la separación de grasas, la sedimentación primaria y la clarificación del agua residual cruda.
Para plantas de tratamiento de medianas dimensiones, un sistema de pretratamiento muy interesante consiste en un equipo de pretratamiento automático compacto que reúne en una sola máquina, de funcionamiento totalmente automático, el desbaste de sólidos gruesos, el tamizado de sólidos finos, el desarenado y la separación de grasas.
En las plantas de tratamientos municipales y generalmente en todos los sistemas para núcleos de población importantes, los sistemas de pretratamiento se componen de tres fases separadas entre sí:
- Desbaste
- Desarenado
- Desengrasado
Desbaste
Es la operación de eliminación de sólidos gruesos, medianos y finos con procesos mecánicos y automáticos. Se suelen realizar con rejas automáticas de diferentes luces de pasos, de mayor a menor. En el mercado existen muchos modelos de maquinaria para realizar estas funciones y los tipos que se van a instalar, dependerán principalmente del tipo de agua residual para tratar, la cota de llegada de las tuberías, los tratamientos posteriores, etc…
Desarenado
Consiste en eliminar las fracciones inorgánicas más pesadas, de diámetro superior a 0,5 mm (principalmente arenas), por proceso de decantación. El fin es evitar que se produzcan sedimentos en los canales y conductos del agua residual, proteger las bombas y los sistemas de levantamiento, contra la abrasión, y evitar sobrecargas en las fases de tratamiento siguiente.
Generalmente, hay tres tipos de desarenadores: de flujo continuo, horizontal, centrifugo y aireado. Los más comúnmente utilizados, son los de flujo continuo horizontal, pero independientemente del modelo elegido, todos facilitan el asentamiento de las partículas de arenas, mientras que las partículas más livianas, principalmente orgánicas, permanecen suspendidas. El parámetro principal para el diseño de los tanques desarenadores de flujo continuo es la velocidad horizontal del flujo a través del equipo, que debe estar entre 0.15 y 0.3 m/s, independientemente de las variaciones del caudal, para garantizar su correcto funcionamiento.
Desengrasado
El proceso de desengrasado tiene como función eliminar todas las sustancias y materiales más ligeros que el agua (grasas, aceites, espumas y otros materiales flotantes), que podrían dificultar las fases de tratamiento posteriores. Este proceso puede realizarse con desengrasadores estáticos (trampas de grasas, tanques Imhoff, fosas API, etc.), o mediante insuflación de aire (sistemas DAF), para desemulsionar las grasas y mejorar su flotabilidad. En el mercado existen varios modelos de desengrasadores aireados DAF, ( longitudinales, circulares, con rasquetas, de placas paralelas, etc.). Los tiempos mínimos de retención para estos tipos de desengrasadores, son de aproximadamente 10 minutos, con caudal medio, y la velocidad ascensional no tiene que superar los 25 m/h, para garantizar un buen rendimiento del desengrasado.
En muchos casos, las operaciones de desarenado y desengrasado, se actúan de forma conjunta, por qué de esta forma se aumenta el rendimiento de ambos procesos, ya que las velocidades de sedimentación de las arenas y de flotación de las grasas no suben modificaciones, debido a la diferencia de densidad y peso específico de estas dos sustancias. También el aire insuflado impide la sedimentación de las partículas de lodos poco densas, generalmente materia orgánica, y favorece que la arena decantada en el fondo este más limpia. La arena, al sedimentar, desacelera la velocidad ascensional de las grasas, disponiendo de más tiempo de contacto y aumentando el rendimiento de separación.
