Innovación en el tratamiento de aguas residuales

Innovación en el tratamiento de aguas residuales

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Los sistemas acuáticos naturales tienen la capacidad de autodepurarse, o lo que es lo mismo, de eliminar su carga contaminante mediante procesos físico-químicos y biológicos. Sin embargo, las aguas residuales urbanas tienen tal cantidad de contaminantes que no pueden ser depuradas de manera natural. Por ello, las estaciones depuradoras de aguas residuales (EDAR) imitan los procesos físico-químicos y biológicos que tendrían lugar en el río pero de una manera más intensa. De esta forma, se reducen los contaminantes hasta alcanzar los valores requeridos por la legislación para los efluentes que se verterán en los ríos.

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El corazón de una EDAR es el tratamiento biológico, donde la actividad bacteriana elimina la materia orgánica y los nutrientes que pueden ser causa de eutrofización. El tratamiento biológico más extendido son los fangos activos, que requieren de un reactor donde se eliminen los contaminantes y de uno o varios sedimentadores en los que se separe el agua de los fangos generados. Esta tecnología es efectiva a la hora de eliminar materia orgánica y nutrientes, pero requiere gran cantidad de espacio y energía.

Tratamiento

La diferencia entre los procesos de depuración convencionales con la tecnología Nereda radica principalmente en la velocidad de sedimentación de los fangos, ya que los organismos que lo conforman y que convierten los contaminantes en sustancias inocuas son los mismos en ambos casos. En las tecnologías convencionales se forman flóculos que sedimentan gradualmente, mientras que en el proceso Nereda las bacterias forman gránulos compactos que sedimentan rápidamente en el fondo. De hecho, este proceso resulta más efectivo que los fangos activos puesto que se mejora la calidad del efluente.

Para que se formen gránulos en lugar de flóculos, Nereda cambia las condiciones del proceso y fuerza a las bacterias a agruparse en gránulos gracias a una estrategia de alimentación con períodos de abundancia y períodos de escasez. Para sobrevivir en estas condiciones, las bacterias se agrupan y excretan biopolímeros que las protegen de las variaciones de su entorno. A su vez en el reactor se produce aireación, que promueve el crecimiento de los lodos granulares.

Por su estructura, los gránulos son capaces de eliminar de forma simultánea la materia orgánica y los nutrientes del agua residual. La capa exterior del gránulo consiste en microorganismos que crecen en condiciones aerobias, eliminando la materia orgánica y convirtiendo el amonio en nitrato. Las capas internas del gránulo consisten en microorganismos que operan tanto en condiciones anóxicas como anaerobias. Estos reducen el nitrato a nitrógeno molecular y eliminan el fosfato, completando el proceso de eliminación de nutrientes sin necesidad de dosificar productos químicos.

Una vez que han tenido lugar los procesos descritos en los gránulos, estos precipitan rápidamente en el mismo tanque, lo que hace innecesarios los sedimentadores. Además, precisamente como no hay sedimentadores, no se requieren bombas ni conducciones para la recirculación de lodos, como ocurre en el proceso de fangos activos.

La primera planta en emplear esta tecnología se sitúa en Epe (Países Bajos). Esta localidad fue elegida en 2003 para desarrollar por primera vez un programa piloto por la necesidad de producir un efluente con las condiciones más estrictas de eliminación de nutrientes por verter en zona sensible. Actualmente opera a gran escala, empleando tres tanques de 4500m3 cada uno. Su puesta en marcha demostró que Nereda se puede emplear siempre que se quiera mejorar la capacidad de tratamiento de una EDAR en espacios reducidos y disminuir la huella ecológica.

Características de Nereda

Rentabilidad en inversión de capital y costes operacionales
Huella ecológica 4 veces menor al proceso de fangos activos
Reducción del consumo energético en un 20-30%
Mínima o nula generación de químicos
Calidad excelente del efluente, con eliminación de nitrógeno y fósforo en un único proceso.
Una única instalación compacta, sin necesidad de sedimentadores ni compartimentos aerobios, anóxicos y anaerbios
No produce olores
Facilidad en los procesos de operación, con apenas equipamiento mecánico o eléctrico
Su diseño se adapta a los municipios, industrias y sistemas mixtos
Solución atractiva para instalaciones verdes o como complemento a los fangos activos
Posibilidad de empleo como extensión a plantas convencionales ya existentes

Fuente: iagua

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