El ciclo urbano del agua, que es el que cubre los servicios de abastecimiento y saneamiento, es un proceso que comprende varias etapas, siendo una de ellas su tratamiento. Esta etapa es un tratamiento físico-biológico en el que se pretende eliminar la cantidad máxima de sólidos y carga biológica en el agua, para devolver el agua en las mejores condiciones posibles al medioambiente. Todos los días corren por nuestros inodoros y desagües millones de litros de agua para depurar antes de que sean vertidos a las depuradoras. Estas se encargan de depurar esta carga por medio de un tratamiento primario y secundario, eliminando las principales materias orgánicas presentes en el agua. En otros casos, como las depuradoras ubicadas en zonas industriales, se realizan tratamientos terciarios mediante procesos químicos más específicos.
Antes de empezar esta etapa se produce un pretratamiento con la intención de retirar todos los sólidos visibles, como tapones, pasta de papel, botellas de plástico, arenas, aceites y todo aquello susceptible que puedan estropear las instalaciones de las depuradoras.
Para ello se hace pasar el agua por unas rejas de desbaste de diferentes grosores para eliminar los sólidos, así tenemos la certeza que podríamos trabajar sin una gran parte de las partículas visibles. Acto seguido, estas aguas, viajan al desarenador, que no es más que un depósito. Este depósito mantiene el agua a un caudal lento, haciendo precipitar las arenas u otras partículas inferiores a 2 mm de grosor. En algunos casos también se inyecta aire haciendo que floten y se retiren junto con los aceites y espumas.
Y en este apartado es cuando realmente comienza el verdadero tratamiento primario, un tratamiento de partículas más finas que en el apartado anterior, mediante un proceso de decantación por gravedad, estas partículas terminan en el fondo del depósito por gravedad, siendo retiradas por un proceso de decantación en el fondo del mismo, generando lodos primarios. Podríamos llamarlo como un proceso de reposo. Para este proceso también se puede recurrir a la generación de microburbujas, haciendo que el oxígeno disuelto se adhiera a la materia orgánica por procesos de coagulación y floculación, haciendo que unas sustancias llamadas floculantes hacen que se pueda separar del resto del agua mediante una barredera superficial.
Acabado el tratamiento primario empieza el tratamiento biológico o tratamiento secundario. Este se realiza gracias a pequeños organismos capaces de reducir la materia orgánica en una DBO (demanda biológica de oxígeno) o DQO (demanda química de oxígeno), y no es más que aquellos seres pequeños capaces de alimentarse de la materia orgánica disuelta. Esta materia se denomina lodo activo, una pequeña recirculación de bacterias dentro de la planta de depuración. Estos pequeños seres, que se alimentan de aquellos restos de materia orgánica en descomposición, a través de un afluente estable y continuo que le permite descomponer la materia orgánica, produce gases para la planta de depuración. De este proceso se obtiene gas para producir energía eléctrica. Se forman procesos anaeróbicos y aeróbicos, un proceso depurativo a nivel biológico.
Ambos procesos descritos consisten en distintos tanques: los aeróbios, donde se trabaja en depósitos abiertos, y los anaeróbios, que se mantiene en campanas cerradas preparadas para almacenar los gases de dióxido de carbono y metano que son impulsados al generador de electricidad. Como veis, nada es desaprovechado en esta etapa de tratamiento del agua.
Después de esta oxidación, se transportan estos líquidos a unos tanques cilíndricos con forma de cono invertido, en los que se realiza la decantación de los lodos. Separados los lodos, el agua que sale contiene muchas menos impurezas. Una gran parte de estos lodos son devueltos al tanque biológico, para que así haya una mayor oxidación en materia orgánica, y para realimentarlo con el material sobrante. Otra parte es utilizada como abono.
El ultimo tratamiento, el terciario, es poco habitual por tener ciertos sobrecostes en la depuración del agua. Es cuando esta puede ser reutilizada en entornos urbanos o en procesos industriales. Generalmente, para ello, se utilizan métodos de absorción como el carbón activo, aluminio, cloro u otros componentes. Otro de los métodos utilizados es el intercambio iónico, de tipo aniónico o catiónico que utiliza resinas, u electrodiálisis.
El emisario submarino, es un colector que vierte las aguas al mar. Cuando una depuradora, o también llamada EDAR, le llega una gran cantidad de agua producido por una gran carga de vertidos o una fuerte lluvia, arrastra los microorganismos que se alimentan de la materia orgánica, reduciendo la carga biológica del proceso.
En algunos casos este gran afluente arrastra tras de si estos pequeños organismos, mermando la capacidad de reducir la carga biológica en el tratamiento secundario. Cuando esta continuidad de afluente se rompe (gran parte de los microorganismos sale al exterior del EDAR), automáticamente parte de esta carga sale de la depuradora y por lo tanto se pierde capacidad de depuración biológica. Por este motivo, es importante desviar caudal fuera de la depuradora, con los consecuentes daños medioambientales que pueda suponer, a no ser que se cuente previamente con una separación en el municipio del agua de uso doméstico y el agua de tipo superficial generado por la lluvia. De esa forma es mas fácil controlar el caudal en la depuradora y poder tratar mejor el agua.