Estudio de la autodepuración microbiológica y fisico-quimica de aguas residuales por lagunaje profundo

Abstract

A study of the chemical and microbiological self-depuration process of urban waste-waters in a deeppond stabilization system (15000 m3 ) is presented. The pond is localized in the Campus of the University of Murcia {Spain). The study covers two independent periods of waste-water stabilization: November 1984-July 1985 and September 1985-March 1986. The pond was completely emptied between the two periods. Among the various physiological parameters studied, the following are presented in this paper: temperature, dissolved 0 2 , alkalinity, pH, and BOD5 • Microbiological analysis included total and fecal coliforms, fecal streptococci, Clostridium perfringens, and coliphages, ali of them being water pollution indicators. In the geographical area where the lagoon is located (SE Spain), the self-depuration process is relatively fast in sulface waters (0-2 m). Periods of 30 to 50 days permit a significative decrease in the organic matter content (70% BOD,) and the microbial indicators (99.9'% total and fecal coliforms, 90% C. perfringens, 100% fecal streptococci, and 85% coliphages). Nevertheless, the selfdepuration process shows a diminished rate in the deep layers of the lagoon {under 2 m) because of the envíronmental conditíons prevailing in them: low temperature and oxygen. The latter aspect if magnified in periods of water stratification, when a pronounced anaerobiosis is generated under the thermocline and the temperature remains below 15 ºC. In the area where the self-depuration system has been studied, the reutilization of the waters of deep pond systems does not present chemical or mícrobiological risks for certain uses (e.g., irrigation), if sulface waters are used after an appropriate self-depuration period. The latter depending on the organic load and the thermal regime under which the system has evolved. Keywords: Wastewater. Self-depuration. M icrobiology. Physico-chemistry.

Se ha realizado un seguimiento temporal del proceso de autodepuración microbiano y químico de aguas residuales de tipo urbano embalsadas en un estanque de estabilización profundo (15000 m3 ), situado en el Campus de la Universidad de Murcia. Se presentan los resultados de dos períodos independientes de lagunaje {noviembre 1984-julio 1985 y semptiembre 1985-marzo 1986), separados por una etapa intermedia en la que se vació la laguna. · El estudio de los parámetros físico-químicos: temperatura, oxígeno disuelto, pH, DBO, y alcalinidad, se complementó con análisis microbiológicos de coliformes totales y fecales, estreptococos fecales, Clostridium perfringens y colífagos, indicadores del grado de contaminación del agua. Los resultados obtenidos permiten afirmar que en el SE de España, donde está situada la laguna, el proceso autodepurador en superficie es relativamente rápido, ya que en períodos de 30 a 50 días se consiguen notables descensos de la carga orgánica (700/4 de la DBO,) y microbiana (99,9'% de coliformes totales y fecales, 90% de C. perfringens, 100% de estreptococos fecales, 85% de colifagos). No obstante, el proceso de autodepuración se enlentece sensiblemente en las zonas profundas, debido a las condiciones ambientales que en ellas se dan, sobre todo en las épocas de estratifación de las aguas cuando se produce una marcada anaerobiosis bajo la termoclina y la temperatura se mantiene inferior a los 15 ºC. En la zona geográfica donde ha sido estudiado el proceso autodepurador, la reutilización de las aguas embalsadas en estanque profundo para ciertos usos (por ejemplo, riego) no presenta riesgos de base química o microbiológica, siempre que se usen las aguas de superficie después de un período adecuado de autodepura• ción, variable según la carga orgánica y el régimen térmico bajo el que se desarrolle el sistema.