Laguna Facultativa

Una laguna facultativa es básicamente una cuenca usualmente excavada en la tierra e impermeabilizada, con el fin de dar tratamiento a las aguas residuales. Forma parte del grupo de lagunas de oxidación o estabilización y por tanto tienen sus mismas ventajas y desventajas.

Una laguna facultativa se caracteriza por presentar tres zonas bien definidas. La zona superficial, donde las bacterias y algas coexisten simbióticamente como en las lagunas aerobias. La zona del fondo, de carácter anaerobio, donde los sólidos se acumulan y son descompuestos, fermentativamente. Y por último una zona intermedia, parcialmente aerobia y parcialmente anaerobia, donde la descomposición de la materia orgánica se realiza mediante bacterias aerobias, anaerobias y facultativas

 

Una laguna facultativa se divide en tres capas o zonas:

Laguna facultativa 2

 

 

 

Zona Fótica

Es la parte del sistema que cuenta con oxigenación/aireación donde ocurren los procesos básicos: la fotosíntesis y la transferencia de oxígeno atmosférico al agua por efecto del viento, siendo el primero el más importante.

Profundidad: la profundidad es del orden de 60 cm aunque está determinada por la concentración de algas y otros factores como: sólidos suspendidos, carga orgánica y transparencia del agua residual.

Zona Heterótrofa o Facultativa

En esa zona se lleva a cabo la degradación de la materia orgánica (DBO5 soluble) disuelta y coloidal.

Existe una relación simbiótica entre la zona Fótica y la zona facultativa, el producto final de cada zona es utilizado por la otra: la zona fótica genera oxígeno, usado por bacterias para degradar materia orgánica, como resultado de la degradación se genera CO2 que requieren las algas como fuente de carbono para generar oxígeno.

Zona Anaerobia

Se encuentra en el fondo de la laguna, y está definida por materia orgánica sedimentada la cual se transforma por acción de las bacterias, en ácidos grasos y posteriormente en metano se (CH4), dióxido de carbono (CO2) ácido sulfhídrico (H2S).

 

Tratamiento de agua en una laguna facultativa

El agua residual entre la laguna,  la materia orgánica y partículas sedimentadables se depositan en el fondo, mientras que la materia orgánica soluble y coloidal será consumida por las bacterias que se encuentran en la zona de degradación. Las bacterias utilizan el oxígeno disuelto en el agua para transformar la materia orgánica en CO2 y en más bacterias, para completar el proceso es necesario que el agua contenga nitrógeno amoniacal y fosfatos. Las nuevas bacterias se incorporan al proceso, las células muertas sedimentan y forman parte de los lodos que se degradan por día anaerobia.

El CO2 generado por las bacterias es utilizado por las algas en presencia de la luz solar para generar más algas y oxígeno molecular que será aprovechado por las bacterias Aerobias. Bacterias y algas requieren de nitrógeno y fósforo para completar el proceso de transformación.

Laguna facultativa 1

En el fondo de la laguna en la zona de sedimentos ocurre una degradación a nivel anaerobio (ausencia de oxígeno) la materia orgánica es  transformada por acción de las bacterias anaerobia, en compuestos intermedios como ácidos orgánicos y finalmente en compuestos más simples como metano, dióxido de carbono, nitrógeno amoniacal y ácido sulfhídrico. El el CO2 el NH3 y el H2S son altamente solubles y serán utilizados por los microorganismos o se combinan para formar nuevos compuestos,  El metano tenderá a escapar a la atmósfera

 

Características Generales  de la Laguna Facultativa 

  • El parámetro de diseño y de operación más importante de las lagunas facultativas es la producción de oxígeno. La principal fuente es la fotosíntesis de las algas y, la segunda, el aire atmosférico transferido por la acción del viento. 
    Estanque impermeable de tierra.
  • Profundidad entre 1.5 y 2.5
  • Oxígeno disuelto: presente en la superficie y parte media del tirante de agua, no así en el fondo de la laguna que trabaja en forma anaerobia.
  • Tiempo de retención: de cinco a 30 días.
  • El color de la laguna es verde.

 

 

Usos

Se utilizan para tratar aguas residuales municipales e industriales, no requiere tratamiento primario, aunque es recomendable y/o  necesario utilizar un pre tratamiento basado en retirar las partículas grandes que pueda contener el agua residual así como la arena. Es frecuente encontrar plantas de tratamiento que consistan de un pre tratamiento y una laguna facultativa. La carga orgánica que soporta el de 19 a 67 kgDBO5 ha. d, en los lugares en que la temperatura en verdad del aire superior a los 15 °C la carga puede llegar hasta los kgDBO5 ha. d

Los sistemas lagunares  pueden consistir de una o varias lagunas,  cuando se trata de solamente una,  esta laguna suele ser facultativa. Se pueden encontrar arreglos de dos o más lagunas facultativas. Pueden operar en serie un paralelo, mayor una producción de algas se tiene al operar en paralelo. El sistema paralelo permite mejor distribución de sólidos. De igual forma se pueden encontrar en diferentes combinaciones de lagunas o inclusive con otros tipos de tratamiento.

laguna facultativa

Laguna facultativa

Las lagunas facultativas pueden sobrecargarse orgánicamente, en este caso,  opera como laguna anaerobia. El fenómeno de sobrecarga en una laguna facultativa se refleja en la inhibición del desarrollo de las micro algas por la presencia del sulfuro de hidrógeno, ácidos volátiles o un ambiente fuertemente reductivo. 

La ausencia de luz debida al contenido de materia suspendida en el cuerpo de agua y la absorción de la radiación solar por las natas formadas (generalmente de color negro) fomentan la generación de sulfuro ferroso, limitando también la producción fotosintética de oxígeno. Una laguna así operada se encuentra propensa a un mal funcionamiento, generación de olores ofensivos, propagación de insectos y a una pobre eficiencia.

Una opinión en “Laguna Facultativa

Deja un comentario

Tu dirección de correo electrónico no será publicada. Los campos necesarios están marcados *