The precipitation of struvite (MgNH₄PO₄.6H₂O) from wastewater streams simultaneosuly recovers nitrogen (N) and phosphorus (P) for reuse as fertilisers. Struvite crystallisation is controlled by pH, saturation index, temperature and other ions in the solution (e.g., Ca²⁺, Mg²⁺ and CO₃²⁻). This work studies the effect of pH and temperature on phosphorus and nitrogen removal via struvite precipitation and the quality of the resulting precipitate product (i.e., crystal size, morphology and purity). Struvite was precipitated in batch reactors from the supernatant produced during anaerobic sludge dewatering at a wastewater treatment works, under controlled pH (8, 9 and 10) and temperature (25, 33 and 40 °C) conditions. The optimal P removal as struvite, reduction of the co-precipitation with Ca and the increase in particle size of the struvite precipitates were determined. The results showed that temperatures of 33 °C and 40 °C are not recommended for struvite precipitation—i.e., at 33 °C the purity is lower, and at 40 °C the ammonia losses are induced by volatilisation. At all pH-tests, the P removal efficiency was >93%, but the highest phosphate content and purity as struvite were obtained at a pH of 9.0. The optimum pH and temperature for the formation of large crystals (84 µm) and a high purity (>70%) of the struvite precipitates were 9 and 25 °C, respectively.

En Colombia existe actualmente la necesidad de definir acciones y estrategias claras para la protección de las aguas subterráneas y así disminuir la creciente preocupación originada por la información dispersa y la falta de conocimiento acerca de este recurso, que dificultan su correcta gestión. La normativa colombiana prohíbe los vertimientos en zonas críticas como las de recarga alta de acuíferos y en las aguas subterráneas. Por su parte, la Resolución 0631 de 2015 regula estrictamente estas descargas, estableciendo límites permisibles para diversas actividades económicas y fomentando la implementación de sistemas de tratamiento de agua residual doméstica. Sin embargo, el manejo de aguas residuales en zonas rurales representa un riesgo significativo de contaminación, especialmente si se encuentran en zonas de interés hidrogeológico, pues al tratarlas mediante sistemas sépticos no se realiza la remoción de nutrientes que, al descargar el efluente directamente al suelo, llegan a los acuíferos por infiltración. Con el objetivo de propender por la calidad del agua en las fuentes subterráneas así como su conservación a largo plazo, este artículo selecciona alternativas de tratamiento terciario descentralizadas para viviendas rurales dispersas por medio de una revisión bibliográfica y presenta una metodología de diseño y selección para las alternativas de tratamiento aplicables en estas zonas rurales. Entre las alternativas de tratamiento terciario existentes, aquellas adecuadas para implementar en zonas de interés hidrogeológico son: humedales construidos de flujo superficial y subsuperficial, filtro intermitente de arena, filtro verde, filtro verde descarga cero y filtro verde evaporativo de flujo ascendente; estas dos últimas alternativas presentan la ventaja adicional que no generan efluentes al final del proceso.

Las aguas de producción son el principal residuo de la explotación de yacimientos convencionales y no convencionales de crudo y gas y deben tratarse y disponerse adecuadamente para evitar la contaminación de las matrices ambientales. No obstante, la normatividad ambiental colombiana relacionada con las alternativas de gestión de estas aguas de producción está dispersa y tiene vacíos. Esta revisión tiene como objetivo analizar las alternativas de vertimiento y reúso de las aguas de producción, establecidas en la normatividad y en literatura especializada, proponer opciones para subsanar los vacíos normativos y presentar las tecnologías de tratamiento para estas aguas. Los resultados de la revisión de la normatividad evidencian vacíos relacionados con el vertimiento de las aguas de producción al aire por evaporación total o parcial en lagunas, además de vacíos y contradicciones en cuanto al vertimiento de las aguas de producción en acuíferos a través de pozos inyectores. En cuanto a la revisión de la literatura especializada, los resultados muestran opciones de reúso diferentes a las consideradas en la normatividad y dos alternativas surgen como las más comunes: recobro mejorado en yacimientos convencionales y operaciones de fracturación hidráulica en yacimientos no convencionales. Igualmente, la literatura especializada presenta una amplia disponibilidad de tecnologías de tratamiento para las aguas de producción; no obstante, su selección depende de sus características y de los límites máximos permisibles de contaminantes según la alternativa de vertimiento y reúso. Como contribuciones, esta revisión discute acerca de las principales problemáticas asociadas a la disposición de las aguas de producción a través de pozos inyectores, o su reúso en pozos productores, que podrían producir la contaminación de acuíferos y suelos: la pérdida de inyectividad de la formación y la corrosión de líneas de conducción. Adicionalmente, propone parámetros de caracterización de aguas de formación y aguas de producción crudas y tratadas, junto con posibles ensayos de compatibilidad con el fin de evitar las problemáticas discutidas.

The exploration and production of hydrocarbons require the management of associated aquifers not only because they must be intercepted and isolated during the drilling process, but also because they can be used as reservoirs for the final disposal of connate water, or as a source to maintain the energy of reservoirs and enhanced oil recovery operations. Despite the technological advances in the management of aquifers in the hydrocarbon industry, these kinds of operations have not been free of risks and opposition. Primary oil exploitation, improved oil recovery, and disposal of remaining water operations usually involve medium and deep aquifers that have physical, chemical, and geomechanical characteristics that may differ greatly from those known in shallow aquifers. Therefore, a detailed study of the porous media as well as the contained, produced, or reinjected fluids is an obligation for the regulation compliments and the safe handling of these operations. This chapter deals with issues associated with the chemical interaction of water, the problems that may arise from an incorrect evaluation or management, and the phenomena that can show a problem or evolution in injection operations. Finally, corrective, and preventive treatments and procedures that are commonly used in the hydrocarbon industry are specified.