Aplicación de Nuevas Tecnologías para la Reutilización de Aguas Regeneradas Nazaret Ontañón Nasarre DRACE MEDIOAMBIENTE

Transcripción

1 SEMANA TEMÁTICA 10: NUEVAS FUENTES DE AGUA: REUTILIZACIÓN Y DESALACIÓN Aplicación de Nuevas Tecnologías para la Reutilización de Aguas Regeneradas Nazaret Ontañón Nasarre DRACE MEDIOAMBIENTE

2 INTRODUCCIÓN DESARROLLO INDUSTRIAL CRECIMIENTO DE POBLACIÓN AUMENTO DE DOTACIÓN POR HABITANTE REUTILIZACIÓN DE AGUA REGENERADA DESARROLLO AGRÍCOLA CLIMATOLOGÍA MEDITERRÁNEA

3 NUEVA FUENTE DE ABASTECIMIENTO TRATAMIENTO DE REGENERACIÓN AGUA REGENERADA Agua residual RED DE REUTILIZACIÓN uso

4 TRATAMIENTOS DE REGENERACIÓN Tratamiento físico químico y decantación Filtración Tamizado Desinfección Microfiltración Ultrafiltración Reactores biológicos de membrana Electrodiálisis reversible USO?

5 USO LEGISLACIÓN VIGENTE CALIDAD DE AGUA TRATAMIENTO NECESARIO

6 Aplicación de Nuevas Tecnologías para la Regeneración de Aguas Residuales EJEMPLOS EN ESPAÑA

7 Filtración de arena Aplicación de Nuevas Tecnologías para la ESTACIÓN REGENERADORA DE AGUA DE VILLABA (MADRID) Mezcla y Floculación AÑO : 1986 CLIENTE: CANAL DE ISABEL II m 3 /d Vertido al embalse de Valmayor: Abastecimiento a Madrid Efluente: DBO 5 : 10 mg/l SST : 5 mg/l Nt : 15 mg/l Pt : 2 mg/l

8 ESTACIÓN REGENERADORA DE AGUAS RESIDUALES DE VIVEROS DE LA VILLA ERAR DE VIVEROS m 3 /h RÍO MANZANARES 100 m 3 /h

9 ESTACIÓN REGENERADORA DE AGUAS RESIDUALES DE VIVEROS DE LA VILLA AÑO : CLIENTE: AYUNTAMIENTO DE MADRID Mezcla y Floculación Filtración de arena m 3 /d Vertido al cauce Efluente: DBO 5 : 3 mg/l SST : 2 mg/l Nt : 10 mg/l Pt : 1 mg/l

10 ERAR VIVEROS DE LA VILLA FILTRACIÓN TRAVELLING BRIDGE: Baja pérdida de carga Lavado celda a celda sin interrumpir el filtrado Arena- grava 0,4 m V filtracion :5 m/h

11 EDAR DE GURIEZO (Cantabria) AÑO : CLIENTE: GOBIERNO DE CANTABRIA 370 m 3 /h Vertido al cauce Efluente: DBO 5 : 5 mg/l SST : 5 mg/l Pt : 2 mg/l Coliformes: 10 UFC/100ml Tratamiento terciario

12 EDAR DE GURIEZO (Cantabria)

13 EDAR DE GURIEZO (Cantabria) Posibilidad de adición de reactivos Altura de arena 2 m Velocidad filtración 10,76 m/h Arena silícea de TE 1,4 mm Ultravioleta en canal

14 PLAN DE REUTILIZACIÓN DE AGUAS REGENERADAS DE MADRID USO AHORRO DE AGUA POTABLE : 26 Hm3/año Anillo de 100 km de red subterránea 18 depósitos de regulación 15 estaciones de bombeo 25 dársenas de baldeo Baldeo calles Riego parques

15 PLAN DE REUTILIZACIÓN DE AGUAS REGENERADAS DE MADRID

16 AÑO : Aplicación de Nuevas Tecnologías para la ESTACIÓN REGENERADORA DE AGUAS RESIDUALES DE REJAS (Madrid) CLIENTE: AYUNTAMIENTO DE MADRID m 3 /d Influente: DBO 5 :20 mg/l SST : 20 mg/l Nt : 17 mg/l Turbidez: 5NTU Colis fec:10 6 UFC/100 ml Efluente: DBO 5 <10 mg/l SST < 5 mg/l Turbidez: 1,5 NTU Colis fec:20 UFC/100 ml Nemátodos intestinales < 1 huevo/l

17 ESTACIÓN REGENERADORA DE AGUAS RESIDUALES DE REJAS (Madrid) BOMBEO SALIDA SECUNDARIO DECANTACIÓN LASTRADA MICROTAMICES DE 100 MICRAS DESINFECCIÓN ULTRAVIOLETA RED

18 ERAR DE REJAS (Madrid) Fango 5 Hidr ociclón M icroarena Decant ador lamelar Influ ente Efluente Bo mba are nas T. Coagulación T.Inyección T. Madura ción Coagulante Floc ulante Fango + Microarena

19 ERAR DE REJAS (Madrid)

22 ERAR DE REJAS (Madrid) Transmitancia UV > 60%

23 ERAR DE REJAS (Madrid) CONSUMO ANUAL 5,3 hm3 DEPÓSITOS 6 E. BOMBEO 3 CONDUCCIONES 30 km DÁRSENAS 3

24 AÑO : Aplicación de Nuevas Tecnologías para la TERCIARIO DE GUÍA GALDAR (Gran Canaria) CLIENTE : GOBIERNO DE CANARIAS PRODUCCIÓN: m3/d USO: RIEGO DE FRUTALES

25 TERCIARIO DE GUÍA GALDAR (Gran Canaria) AGUA SECUNDARIO AGUA REGENERADA DBO 5 45 mg/l (65) DBO 5 <10 mg/l SST 45 mg/l (50) SST <10 mg/l TDS 1150 mg/l TDS < 450 mg/l Conductividad µs/cm Conductividad < µs/cm Coliformes fecales < 100 ufc/ 100 ml

26 TERCIARIO DE GUÍA GALDAR (Gran Canaria) BOMBEO FILTRACIÓN DESDE DOBLE MICROFILTRACIÓN ÓSMOSIS INVERSA SECUNDARIO ETAPA Turbidez < 3 NTU Fósforo > 92% de reducción del agua decantada DEPÓSITO REGULACIÓN PARA RIEGO AGRÍCOLA

27 TERCIARIO DE GUÍA GALDAR (Gran Canaria) La arena se agita, se lava y se deposita de nuevo en la capa alta. El rechazo del segundo filtro se envía a la entrada del primero FILTRO 1 La arena se mueve constantemente al fondo del filtro La arena sube a la cámara de lavado impulsada por el aire FILTRO 2 COMPRESOR DE AIRE El mismo proceso del primer filtro

28 TERCIARIO DE GUÍA GALDAR (Gran Canaria) 2 líneas de 60 membranas PRODUCCIÓN m 3 /d MICROFILTRACIÓN Presurizada de fibra hueca polipropileno : exterior-interior Tamaño de poro 0,2 micras Factor de conversión 85% Contralavado con agua y aire cada 18 min ( 2-3 min) Lavado químico : 3-9 días Hidróxido sódico Ácido sulfúrico

29 TERCIARIO DE GUÍA GALDAR (Gran Canaria) Agua MF 2950 m3/d OI m3/d 85% ÓSMOSIS INVERSA Adición de bisulfito y antiincrustante Mezcla Filtros de cartucho de 5 micras 802 m3/d Bombeo de alta presión ( 17 bar ) Bastidor de OI con 15 tubos en doble etapa, 10:5 Factor de conversión 78% 90 membranas de poliamida de arrollamiento en espiral

30 TERCIARIO DE BENIDORM (Alicante) AÑO : CLIENTE : COMUNIDAD VALENCIANA PRODUCCIÓN: m3/d USO: RIEGO DE FRUTALES EDAR Tratamiento terciario

31 TERCIARIO DE BENIDORM (Alicante) DEPÓSITO AGUA SECUNDARIO TAMIZADO 500 µ ULTRAFILTRACIÓN SUMERGIDA ÓSMOSIS INVERSA BALSA REGANTES SALIDA DE SECUNDARIO AGUA REGENERADA Caudal m 3 /d 30,000 Agua producto m 3 /d 24,500 DBO 5 mg/l 30 DBO 5 mg/l 10 SST mg/l 40 SST mg/l 5 Pt mg/l 4 ph ph 7.20 Huevos de Helminto Huevo/l < 1 Conductividad µs/cm 3,800 Conductividad µs/cm < 1,000 Coliformes fecales UFC/100 ml 100,000 Coliformes fecales UFC/100 ml < 200

32 TERCIARIO DE BENIDORM (Alicante) OI UF

33 TERCIARIO DE BENIDORM (Alicante) ULTRAFILTRACIÓN SUMERGIDA 6 trenes de m 3 /d Membranas de fibra hueca de 0,02µm de poro Factor de conversión : 90% Flux: 24 lmh Agitación con aire Sistemas de limpieza química

34 TERCIARIO DE BENIDORM (Alicante) ÓSMOSIS INVERSA Filtros de cartucho Bombas de alta presión (14 bar) 3 RACKS de 254 m 3 /h de producción Configuración 2:1 1ª etapa 44 tubos de 7 eltos 2ª etapa 23 tubos de 7 eltos Bomba booster Factor de conversión : 75% Membranas de arrollamiento en espiral de Polyamide-Urea

35 TERCIARIO DE BENIDORM (Alicante) Coste operación /m3 agua producto

36 TERCIARIO DE BOADILLA DEL MONTE (Madrid) AÑO : CLIENTE : BSCH CAUDAL: m3/d USO: Riego campo de golf Tratamiento terciario EDAR BOADILLA

37 TERCIARIO DE BOADILLA DEL MONTE (Madrid) ALTERNATIVAS DE TRATAMIENTO UF Tubular Hoja Plana Fibra Hueca Presurizada Fibra Hueca Sumergida Arrollamiento en espiral

38 TERCIARIO DE BOADILLA DEL MONTE (Madrid) UF MEMBRANA SUMERGIDA DE ARROLLAMIENTO EN ESPIRAL POLYETHERSULFONE Poro 0,05 µm Flux : 50 lmh Conversión : 90 % Retrolavable Agitación con aire

39 TERCIARIO DE BOADILLA DEL MONTE (Madrid) TRATAMIENTO FILTROS ULTRAFILTRACIÓN ULTRAVIOLETA RIEGO SECUNDARIO DE ARENA SUMERGIDA DE GOLF

40 EDAR DE SABADELL RIU SEC (Barcelona) AÑO : CLIENTE : AGÈNCIA CATALANA DE L AIGUA CAUDAL PLANTA : m3/d Impacto Ambiental de las Aguas Residuales en el Riu Sec Dotar al Riu Sec de un agua producto con calidad de Terciario

41 EDAR DE SABADELL RIU SEC (Barcelona) REACTOR BIOLÓGICO DE MEMBRANAS Qd : m 3 /d 2 reactores MBR 4 líneas por reactor Eliminación de nutrientes N tot < 10 mg/l Pt < 1 mg/l Concentración licor mezcla reactor: mg/l membranas: mg/l

42 EDAR DE SABADELL RIU SEC (Barcelona) TAMIZ: 2 mm LÍNEA MBR BOMBA DE (2 por reactor) 4 Líneas / reactor PERMEADO ARQUETA ROTURA CARGA AGUA DECANTACIÓN PRIMARIA ZONA ANÓXICA ZONA ÓXICA: DIFUSORES ZONA MEMBRANAS MICROFILTRACIÓN Ríu Sec Reducción de N. 2 agitadores. Difusores en dos zonas, con sistema de aportación de aire independiente. 24 módulos de membrana plana fuera- dentro 11 módulo: 400 cartuchos en dos pisos Tamaño poro 0,4 µm Flux :26 lmh

43 EDAR DE SABADELL RIU SEC (Barcelona)

44 EDAR DE SABADELL RIU SEC (Barcelona)

45 EDAR DE SABADELL RIU SEC (Barcelona) Limpieza por piso y línea con hipoclorito sódico sin detener filtración Aireación continua en cámaras de membranas

46 REUTILIZACIÓN EN LA ISLA DE FUERTEVENTURA AÑO FINALIZACIÓN : CLIENTE : MINISTERIO DE MEDIO AMBIENTE.-GOBIERNO DE CANARIAS Tratamiento terciario EDAR DE GRAN TARAJAL

47 REUTILIZACIÓN EN LA ISLA DE FUERTEVENTURA PUERTO DEL ROSARIO GRAN TARAJAL CORRALEJO Caudal Terciario: m³/día m³/día m³/día Conductividad entrada: µs/cm µs/cm µs/cm Conductividad salida: 750 µs/cm 750 µs/cm 750 µs/cm DBO5 salida: 10 mg/l 10 mg/l 10 mg/l SST salida: 10 mg/l 10 mg/l 10 mg/l Turbidez salida: 5 NTU 5 NTU 5 NTU STD salida: 450 mg/l 450 mg/l 450 mg/l Coliformes fecales: 10/100 ml 10/100 ml 10/100 ml Nemátodos intestinales: 1/1 l 1/1 l 1/1 l

48 REUTILIZACIÓN EN LA ISLA DE FUERTEVENTURA FILTROS DE ARENA FLUIDIZADA EN DOS ETAPAS ( FAF)

49 REUTILIZACIÓN EN LA ISLA DE FUERTEVENTURA FILTROS DE ARENA FLUIDIZADA EN DOS ETAPAS TURBIDEZ (NTU) ALIMENTACION TURBIDEZ (NTU) PRODUCTO 232,00 137,00 201,00 100,00 192,00 798,00 98% reducción de turbidez 52,40 52,60 47,75 45,13 42,50 36,60 38,58 41,98 42,15 40,99 39,54 37,27 37,90 40,87 40,44 38,93 37,38 35,30 32,48 32,72 36,94 29,00 26,48 29,65 27,92 27,00 24,30 26,73 24,99 28,84 24,47 24,32 20,15 19,00 18,70 18,90 19,37 21,14 19,21 19,63 20,22 19,40 20,42 19,30 19,61 12,90 0,7 0,7 0,7 0,9 0,9 1,2 0,8 0,8 0,9 1,3 1,2 1,1 0,7 0,6 0,6 0,6 0,7 1,1 0,8 0,8 0,8 0,9 0,9 1,0 1,1 1,0 1,0 1,0 1,0 1,2 1,4 1,4 1,2 1,4 0,9 0,8 0,7 0,6 0,7 0,6 0,7 0,6 0,7 0,8 0,8 0,6 0,6 0,7 1,0 0,8 0,9 1,0 Garantiza un agua de 2 a 3 NTU

50 REUTILIZACIÓN EN LA ISLA DE FUERTEVENTURA FILTROS DE ARENA FLUIDIZADA EN DOS ETAPAS SOLIDOS EN SUSPENSION ENTRADA SOLIDOS EN SUSPENSION PRODUCTO ,52% reducción de SST ,8 5,6 4,4 3,6 2,4 1,6 2,0 0,4 0,9 1,0 1,0 1,6 2,0 2,8 2,0 1,0 1,0 1,7 6,8 6,8 4,8 4,0 4,4 4,6 4,1 4,0 3,6 1,6 1,6 2,0 2,4 3,2 3,2 1,7 1,0 1,0 1,0 1,0 1,0 1,0 1,0 1,0 1,0 1,0 1,0 1,0 1,0 1,0 1,0 1,0 1,0

51 REUTILIZACIÓN EN LA ISLA DE FUERTEVENTURA FILTROS DE ARENA FLUIDIZADA EN DOS ETAPAS FOSFATOS ENTRADA FOSFATOS PRODUCTO 26,0 22,0 22,0 20,0 20,0 19,0 19,0 19,0 18,0 21,0 20,0 22,0 19,0 18,0 91,65% reducción de fosfatos 16,0 16,0 16,0 15,0 15,0 15,0 14,0 14,0 12,0 5,5 11,0 10,0 9,2 9,0 8,3 8,0 11,0 10,0 9,2 8,0 11,0 9,2 7,0 9,8 9,2 7,7 6,2 6,0 8,0 9,8 9,2 11,0 9,8 9,2 9,0 8,9 8,3 8,3 7,7 0,8 0,9 1,2 0,6 0,6 3,1 2,8 2,4 1,8 1,5 1,0 1,0 1,0 1,0 1,2 1,0 1,0 1,0 1,8 1,0 1,0 1,0 1,0 1,0 1,0 1,0 1,0 1,0 1,0 1,0 1,0 1,0 1,0 1,0 1,0 1,0 1,0 1,0 1,0 1,0 1,0 1,0 1,0 1,0 1,0 1,0 1,2 1,0 1,0 1,0 1,0 Dosificación de 9 a 15 mg/l policloruro de aluminio

52 REUTILIZACIÓN EN LA ISLA DE FUERTEVENTURA PROCESO DE ELECTRODIÁLISIS Na + Cl - Na + Cl Na + Cl Cl Na + Cl - Na + Na + Na + Na + Cl - Na+ + Na Cl- Na Cl Na + - Na + Cl - Na + Na + Cl - Cátodo (-) Producto Desmineralizado Membrana de Transferencia Catiónica Membrana de Transferencia Aniónica Concentrado Membrana de Transferencia Cationica Anodo (+)

53 REUTILIZACIÓN EN LA ISLA DE FUERTEVENTURA ELECTRODIÁLISIS REVERSIBLE (EDR) Cambia la polaridad de los electrodos, lo que genera una autolimpieza continua. "X" ENTRADA ANODO (+) C Na + _ A Cl _ Cl Na + C Na + _ A Cl _ Na + Cl C Na + _ A Cl _ Cl Na + C CATODO (-) "Y" ENTRADA "X" SALIDA PRODUCTO "Y" SALIDA DESECHO "X" ENTRADA CATODO (-) C Na + _ Cl A _ Cl Na C + Na + _ Cl A _ Cl Na + C Na + _ A Cl _ Cl Na C + ANODO (+) "Y" ENTRADA "X" SALIDA RECHAZO "Y" SALIDA PRODUCTO Polaridad Negativa Polaridad Positiva

54 REUTILIZACIÓN EN LA ISLA DE FUERTEVENTURA ELECTRODIÁLISIS REVERSIBLE (EDR) MODULO EDR AGUA DE ALIMENTACIÓN AGUA DESMINERALIZADA CONCENTRADO

55 REUTILIZACIÓN EN LA ISLA DE FUERTEVENTURA ELECTRODIÁLISIS REVERSIBLE (EDR)

56 REUTILIZACIÓN EN LA ISLA DE FUERTEVENTURA FAF+EDR RENDIMIENTO FAF.. 97% RENDIMIENTO EDR.. 85% RENDIMIENTO GLOBAL 82% Coste de explotación : 0,24 /m 3

57 Gracias por su atención