Con el paso del tiempo, la tecnología ha aportado y generado productos mucho más complejos que antes. Esto implica que también los compuestos usados para dichos productos y, por lo tanto, sus residuos, se han vuelto más complejos. Gracias a esto, las características en el tratamiento de aguas residuales ha tenido que cambiar y mejorar. Dado lo complicado que puede llegar a ser el tratar los desechos generados, el uso convencional de tratamiento de agua se vuelve más caro e, incluso, ineficiente. Cabe mencionar que muchos expertos han propuesto que, si los compuestos usados son muy difíciles de tratar, debería de estar prohibido el usarlos en cualquier proceso. Es por ello, que el proceso de pretratamiento se ha vuelto esencial para mejorar la calidad del agua.

Como solución, ahora los métodos de detección de sustancias contaminantes se han vuelto más sensibles para poder encontrar la mayoría de estas sustancias. Incluso, se ha recurrido a estudios y técnicas de ciencias microbiológicas para poder mejorar los procesos de detección y tratamiento.

Un tema importante a resolver por parte del gobierno, así como de cualquier diseñador de una planta potabilizadora de agua, es el nivel de tratamiento a alcanzar; esto, para garantizar la protección al medio ambiente y la salud pública de los habitantes, ambos, temas de gran relevancia y actualidad. Para resolver esto se deben de entender las condiciones y necesidades de la localidad (recordemos que en México los municipios son los encargados de todos los servicios relacionados con el agua potable). Es importante mencionar que algunas veces, estas consideraciones están limitadas por las leyes federales, estatales o incluso municipales.

Planta potabilizadora de agua

Los métodos más comunes utilizan fuerzas físicas y son conocidas como “operaciones unitarias”. Los métodos que utilizan procesos químicos o biológicos son conocidos como “procesos unitarios”.

Hoy en día, el uso de tecnologías biológicas y químicas es muy común en el tratamiento de aguas residuales: es innovador, útil y eficiente.

Actualmente, lo más común es combinar ambas técnicas en una planta potabilizadora de agua. En esta planta, se llevan a cabo distintas etapas de tratamiento que son divididas en pretratamiento, primera etapa, primera etapa avanzada, segunda etapa y tratamiento avanzado (también conocido como tercera etapa). En pretratamiento, son removidos los sólidos más gruesos que pueden, incluso, dañar los equipos y retrasar el proceso. En la primera etapa se utilizan técnicas con fuerzas físicas. Principalmente, se usan sedimentadores que remueven los residuos flotantes y sólidos restantes de la etapa de pretratamiento. En la primera etapa avanzada, se utilizan químicos para remover sólidos disueltos, así como sólidos que pudieran haber quedado de la primera etapa. En la segunda etapa, se utilizan procesos químicos y biológicos para remover cualquier materia y residuo orgánico. En la tercera etapa o etapa de tratamiento avanzado, se utilizan los mismos procesos químicos y biológicos combinados con fuerzas físicas para eliminar todos los residuos que no fueron reducidos de forma significativa en la segunda etapa. Es importante mencionar que no todas las plantas cuentan con esta última etapa. Depende de la demanda y de las necesidades de los consumidores de agua limpia (ya sean casas, localidades, fábricas, etcétera), además de las regulaciones vigentes, la cantidad de etapas requeridas para la planta.

Uno de los principales problemas que existen con el tratamiento de aguas es la exigencia de constantes estudios para mejorar los procesos, ya que surgen nuevas regulaciones y leyes, así como nuevos objetivos tanto de salud como de contaminación y cuidado del medio ambiente. Otro gran problema es la remodelación y actualización que necesita una planta potabilizadora de agua.

Muchas plantas potabilizadoras o de tratamiento de agua, simplemente se reequipan; es decir, se les colocan bombas, líneas de conducción y materiales nuevos para que no sea necesario construir una nueva planta. Otra limitante es que, al reequipar, las demandas de quienes utilizan la planta potabilizadora de agua pueden haber cambiado desde que se construyó la planta. Quizá hayan cambiado las regulaciones, la capacidad necesaria, etcétera. Es por esto que la mejor opción es simplemente reequipar. No es necesario construir una nueva planta; esto derivaría en un proceso más caro y más tardado. Por ejemplo, en Estados Unidos es muy poca la demanda de nuevas plantas, contrario a la demanda de reestructuración y reequipamiento de plantas.

Los avances tecnológicos en el tratamiento de aguas residuales han sido notorios. Las nuevas tecnologías incluyen biorreactores de membrana, filtración con membranas por presión (por ejemplo, ultrafiltración y osmosis en reversa), e, incluso, radiación ultravioleta, por mencionar algunas. Estas tecnologías son, principalmente, desarrolladas en Europa y son una solución bastante viable para aquellas plantas que tienen un espacio disponible de expansión limitado.

Es clave para una constructora de plantas de tratamiento de agua ofrecer remodelaciones y reequipamientos que mejoren la planta, buscando, siempre, el mayor ahorro tanto en construcción como en operación para el usuario de la planta. Es por esto que generalmente el gobierno crea licitaciones en las que privados ofrecen sus servicios para la construcción, remodelación y reequipamiento de plantas de tratamiento / potabilizadoras de agua. Así, el gobierno obtiene una planta bien hecha con la más alta tecnología y, dicho sea de paso, la constructora obtiene ganancias de dicho proceso. Las constructoras son capaces de construir estas plantas para distintos usos, pues el proceso de tratamiento por lo general es el mismo, sólo cambian las especificaciones de cada una, dependiendo estas, de la capacidad que necesitan y de las regulaciones vigentes.