
El abastecimiento de agua potable es uno de los cuatro ejes del saneamiento básico y es fundamental para garantizar la salud, la calidad de vida y el bienestar de la población. Pero para que el agua de ríos, lagos y represas se vuelva segura para el consumo humano y cumpla los estándares de potabilidad, debe pasar por un riguroso proceso en una Planta de Tratamiento de Agua (PTA).
Las fases abordadas incluyen desde la captación y el pretratamiento, pasando por los procesos fisicoquímicos de coagulación, floculación y decantación (o flotación), hasta las etapas de filtración, desinfección, ajuste de pH y fluoración. Además, se mencionan el tratamiento de los residuos generados y la distribución final del agua tratada.
1. Captación y Conducción del Agua Cruda
El proceso comienza con la captación del agua de una fuente. Estructuras de rejas impiden la entrada de materiales gruesos, como ramas y hojas. Luego, mediante tuberías llamadas aductoras, el agua cruda se transporta, generalmente por bombeo, hasta la PTA.
2. Pretratamiento
Al llegar a la PTA, el agua puede recibir la aplicación de agentes oxidantes, como cloro (precloración), alcalinizantes, carbón activado o permanganato de potasio. Esta etapa tiene como finalidad la oxidación de la materia orgánica y de los metales (hierro y manganeso), la corrección del pH antes de la coagulación, el control de algas y la reducción de la carga microbiológica inicial.
3. Coagulación y Floculación
El agua cruda contiene partículas muy pequeñas (coloides) que no sedimentan fácilmente. En la coagulación, se agrega un coagulante químico (como PAC, sulfato de aluminio o cloruro férrico) que se dispersa rápidamente en el agua. Este neutraliza las cargas eléctricas de las partículas, permitiendo que se unan. En la floculación, el agua se somete a una agitación lenta y continua, que facilita el contacto entre las partículas desestabilizadas, formando agregados mayores y más pesados, conocidos como flóculos.
4. Decantación o Flotación
Después de la floculación, los flóculos deben separarse del agua.
- En la decantación, el agua pasa lentamente por grandes tanques (decantadores), donde los flóculos, al ser más densos que el agua, se depositan en el fondo por acción de la gravedad, formando el lodo.
- En la flotación por aire disuelto (FAD), una alternativa a la decantación, se inyectan microburbujas de aire en la masa líquida. Las burbujas se adhieren a los flóculos y los llevan a la superficie, formando una capa de lodo flotado que se retira. La flotación es especialmente eficaz para aguas con baja turbidez y alta concentración de algas.
5. Filtración
El agua clarificada, ya sea por decantación o por flotación, todavía contiene impurezas remanentes. En la etapa de filtración, atraviesa filtros formados por capas de grava, arena y, eventualmente, antracita. Estos materiales retienen las partículas y los flóculos que no se removieron en la fase anterior, resultando en un agua con baja turbidez.
6. Desinfección y Cloración
La desinfección es la etapa de inactivación de los microorganismos patógenos (virus y bacterias) que puedan haber resistido los procesos anteriores. El cloro es el agente desinfectante más común. Su aplicación garantiza la eliminación de estos organismos y el mantenimiento de un residual de cloro en la red de distribución (cloro residual libre), que protege el agua contra eventuales contaminaciones futuras.
7. Fluoración
La adición de compuestos de flúor (como el ácido fluosilícico) es una medida de salud pública para la prevención de la caries dental en la población. Sin embargo, es obligatoria solo en algunos estados.
8. Corrección del pH
El uso de coagulantes ácidos puede reducir el pH del agua. Para evitar problemas de corrosión en las tuberías y garantizar la eficacia del cloro, se ajusta el pH del agua tratada. Generalmente se agrega cal hidratada o carbonato de sodio liviano para elevar el pH a un rango adecuado.
9. Tratamiento y Disposición de los Residuos Generados
Las etapas de decantación/flotación y el lavado de los filtros generan un residuo conocido como lodo de PTA. Este lodo debe tratarse antes de su disposición final. El tratamiento suele incluir el espesamiento y la deshidratación, con el objetivo de reducir el volumen de agua, para luego enviarlo a rellenos sanitarios autorizados o, según su composición, darle otras aplicaciones.
10. Almacenamiento y Distribución del Agua Tratada
Finalmente, el agua potable se almacena en reservorios y, desde allí, se distribuye a la población a través de la red de abastecimiento, llegando a los hogares, comercios e industrias.