El tratamiento microbiano de las aguas residuales generalmente se lleva a cabo en dos etapas: tratamiento primario y secundario.
En el tratamiento primario, los objetos más grandes y más pequeños que se encuentran en las aguas residuales se eliminan. En esta etapa, los restos flotantes se eliminan mediante filtración secuencial, mientras que la arena, como el suelo grueso o los guijarros, se elimina mediante sedimentación en un tanque de sedimentación primario. Los sólidos orgánicos e inorgánicos sedimentados se denominan lodo primario, mientras que la grasa flotante y los materiales plásticos comprenden efluentes primarios, que se transfieren para un tratamiento secundario.
En el tratamiento secundario, la materia orgánica en los efluentes se reduce. En esta etapa, los efluentes se agitan mecánicamente con abundante suministro de oxígeno en los tanques de aireación. Entonces, los microbios aerobios en el tanque utilizan oxígeno y descomponen la materia orgánica presente en los efluentes. La DBO o demanda bioquímica de oxígeno se refiere a la cantidad de oxígeno que necesitan los microbios para oxidar toda la materia orgánica en un litro de agua. Por lo tanto, la DBO es un indicador de la cantidad de materia orgánica presente en el agua. La DBO del agua potable debe ser menor a 0.5. Sin embargo, la DBO de las aguas residuales sin procesar puede ser de hasta seiscientos miligramos por litro.
Una vez que la DBO del agua disminuye, los efluentes se transfieren a otro tanque de aireación, donde las bacterias se dejan sedimentar gradualmente. Este sedimento de “lodo activado” se bombea a digestores de lodo anaeróbico. Aquí, las bacterias anaeróbicas digieren la materia orgánica presente en el lodo y producen una mezcla de gases como metano, sulfuro de hidrógeno y dióxido de carbono. Esta mezcla de gases también se llama biogás y se usa como combustible, mientras que el lodo se usa como abono. Los efluentes de la planta de tratamiento secundario se liberan en los cuerpos de agua naturales.
