Las aguas residuales recicladas se promocionan cada vez más como parte de la solución a los problemas de agua de California, particularmente para uso agrícola, a medida que continúa la sequía histórica del estado. El costo de tratar las aguas residuales para cumplir con los estándares de salud estatales para la reutilización y reducir los niveles de sal que dañan los cultivos presentaun nuevo conjunto de desafíos, sin embargo.
Investigadores de la Universidad de California, Riverside, han desarrollado un modelo económico que demuestra cómo los procesos flexibles de tratamiento de aguas residuales que combinan diferentes niveles de efluentes tratados pueden optimizarse para producir un suministro de agua que sea asequible y satisfaga y supere una variedad de calidad de aguarequisitos.
Este marco se describe en un documento, "Reutilización de aguas residuales para la agricultura: desarrollo de un modelo regional de apoyo a la decisión de reutilización del agua RWRM para fuentes de riego rentables", que aparece en la edición en línea actual de la revista revisada por pares Ciencia y tecnología ambiental publicado por la American Chemical Society.
"Si bien la reutilización de las aguas residuales tratadas no es un concepto nuevo, las preocupaciones sobre la creciente demanda de agua por el crecimiento de la población, junto con los desafíos económicos y ambientales, han hecho que esta opción sea más atractiva", escribió Quynh K. Tran, un UCREstudiante de doctorado en ingeniería química y ambiental; Kurt Schwabe, profesor de economía y política ambiental; y David Jassby, profesor asistente de ingeniería química y ambiental.
El modelo de reutilización que desarrolló el equipo de investigación asume que las aguas residuales han sido tratadas para cumplir con los estándares estatales para eliminar patógenos y se enfoca en producir agua de riego con propiedades químicas adaptadas para su uso en cultivos y pastos específicos. La mezcla de aguas residuales de varios procesos de tratamiento podría producir agua connutrientes que son beneficiosos para cultivos específicos, lo que reduciría los costos de fertilizantes y aumentaría la asequibilidad de las aguas residuales recicladas, dijeron los investigadores.
Las aguas residuales crudas generalmente contienen altos niveles de nutrientes, específicamente nitrógeno, fósforo y potasio, que pueden ser utilizados por las plantas ". Sin embargo, para cumplir con las regulaciones estatales y federales de calidad del agua, la mayoría de las plantas convencionales de tratamiento de aguas residuales someten este efluente crudo a primario, secundario, terciario y procesos de desinfección, lo que resulta en una eliminación significativa de nutrientes ", explicó el equipo.
Los investigadores identificaron siete tecnologías de tratamiento de aguas residuales factibles y 11 trenes de tratamiento de aguas residuales actualmente en uso. Un tren de tratamiento es una secuencia de tratamientos destinados a cumplir un estándar específico.
Utilizando cítricos y césped para probar el modelo económico, el equipo de UC Riverside calculó y comparó los costos y las características de calidad del agua de las aguas residuales tratadas bajo una variedad de combinaciones de tratamiento. Eliminaron algunas combinaciones de tratamiento como inviables porque no podían producir un óptimomezclas químicas. Otras combinaciones produjeron mezclas que eran factibles en función de su contenido químico, pero algunas no eran rentables para plantas de tratamiento de aguas residuales pequeñas y medianas.
El modelo demuestra que "los trenes de tratamiento de aguas residuales pueden optimizarse para producir agua de riego adecuada para una amplia gama de cultivos con una tolerancia de salinidad variable, reduciendo el impacto sobre el suelo y la calidad del cultivo que actualmente experimentan los regantes que usan aguas residuales tratadas de manera convencional", Tran, Descubrieron Schwabe y Jassby: "La salinidad, los metales pesados y los patógenos se redujeron al mínimo para cumplir con las regulaciones existentes y las prácticas agrícolas seguras".
"Al utilizar esta técnica de mezcla como fuente alternativa de riego para la agricultura, los recursos de agua dulce se reservarían para hacer frente a la extrema escasez de agua inducida por la sequía"
Fuente de la historia :
Materiales proporcionado por Universidad de California, Riverside . Original escrito por Bettye Miller. Nota: El contenido puede ser editado por estilo y longitud.
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