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Se suele distinguir entre aguas residuales urbanas y aguas residuales industriales, las primeras se caracterizan por contener productos de limpieza, aguas fecales, así como la contaminación ocasionada por el tráfico urbano que se deposita por la lluvia. En general, presentan una composición más o menos homogénea. Suelen contener arenas, grasas y aceites, agentes patógenos, nitrógeno y fósforo, y diversas sustancias orgánicas e inorgánicas con requerimento de oxígeno.

Las aguas residuales industriales son muy variables tanto en diversidad de vertidos como de caudal, ya que se producen vertidos discontinuos, y con distinta carga, por lo que se trata de vertidos más peligrosos, que pueden contener metales pesados o sustancias químicas tóxicas.

Desde que se establecieron las primeras ciudades, normalmente a orillas de un río, éste servía como aporte de aguas río arriba y como vertedero río abajo, los residuos urbanos contienen productos biológicos como las heces fecales y residuos de los hogares, toda una variedad de sustancias químicas procedentes de productos de limpieza, y de uso en el hogar.

Debido al crecimiento demográfico, y un mal uso de este recurso, se hace necesario el tratamiento de los vertidos de aguas residuales, ya que los vertidos a cauces naturales ocasionan eutrofización en el lugar, con producción de malos olores, depósito de residuos sólidos en las riberas, contaminación por residuos químicos y entrada de microorganismos al cauce. Además, en ocasiones los vertidos de aguas residuales pueden contener residuos tóxicos o metales pesados, muy peligrosos, ya que se acumulan en los tejidos de los seres vivos sin poderlos eliminar.

En las aguas contaminadas se advierten cambios en su coloración, turbidez, olor... que se utilizan para valorar su estado.

Demanda biológica de Oxígeno (DBO)

El parámetro mas utilizado para medir la concentración de contaminantes orgánicos en las aguas procedentes del uso doméstico, es la Demanda biológica de oxígeno (DBO). Ésta se define como la concentración de oxígeno disuelto consumido por los microorganismos, presentes en el agua o añadidos a ella para efectuar la prueba, para oxidar toda la materia orgánica presente en la muestra de agua. Para ser considerada potable su valor debe ser inferior a 8 mg/l.