El tratamiento de las aguas residuales es un requisito fundamental en el desarrollo sostenible. El agua consumida en hogares, comercios e industrias una vez utilizada es conducida a través de la red de alcantarillado a las Estaciones Depuradoras de Aguas Residuales (EDAR). Estas instalaciones juegan un papel fundamental en el ciclo del agua. En ellas se procesa y se trata el agua antes de devolverla al medio natural. El Real Decreto 1620/2007 que regula el uso del agua regenerada en España, ha impulsado en los últimos años el desarrollo de técnicas y tecnologías para la reutilización de las aguas residuales.
Una exigencia y un beneficio medioambiental
La depuración y la reutilización del agua representan un reto para cerrar el ciclo urbano del agua dentro de la gestión integral, de la sostenibilidad ambiental y de la eficiencia en el uso de este recurso.
La depuración y la reutilización del agua representan un reto para cerrar el ciclo urbano del agua
Hasta el desarrollo e implantación de las diferentes tecnologías de tratamiento de las aguas residuales, tradicionalmente las poblaciones urbanas vertían sus aguas residuales a un medio acuático lo que favorecía su dilución en él y, a su vez, la depuración, de forma natural, de su carga contaminante. Este proceso era factible en el pasado al estar compuestas las aguas residuales casi exclusivamente de materia orgánica, y, sobre todo, porque el volumen final de aguas evacuadas no era excesivo. Pero en la actualidad, el volumen de aguas residuales generado se ha incrementado (aumento y aparición de nuevos procesos industriales, nuevos usos urbanos y del hogar), y, sobre todo, las características (diversificación de los elementos contaminantes) que presenta el agua residual vertida a través de los colectores han variado tanto que el medio natural, en general, no tiene capacidad suficiente para asimilar la materia orgánica que transporta, asociado también a una reducción, bien por su temporalidad estacional, o bien por cuestiones climatológicas, de sus caudales. De aquí surge la necesidad de construir plantas depuradoras y de ir mejorando sus procesos para adaptarlas a las necesidades de las poblaciones.
Por su parte, la legislación ha impulsado también el desarrollo de técnicas de depuración y reutilización de agua depurada para diversos usos. La Directiva Marco del Agua (DMA) aprobada por el Parlamento Europeo y de aplicación en España exige que el 100% de las aguas que utilicen los municipios sean depuradas antes de su devolución al medio natural, sin que repercuta negativamente en el ecosistema del municipio. Por otro lado, el Real Decreto 1620/2007 introduce el término de aguas regeneradas como aquéllas que han sido sometidas a un proceso de tratamiento adicional que permite adecuar su calidad al uso al que se destinan. Actualmente, la optimización de los recursos hídricos disponibles ha llevado, siguiendo las pautas de este Real Decreto, a reutilizar las aguas depuradas en diversos usos (urbano en limpieza de calles, alcantarillado, riego de parques y jardines; riego agrícola; industriales, aguas de proceso y limpieza; recreativos, riego campos de golf; ambientales, recarga de acuíferos, riego de bosques, mantenimiento de humedales).
La reutilización, mucho más que depurar
El resultado de la depuración de las aguas residuales cuenta con un alto beneficio medioambiental. Por un lado, la línea de fangos aporta un subproducto, el propio fango, que cumpliendo con la legislación aplicable, puede ser utilizado para su aprovechamiento agrícola, por su contenido en materia orgánica, y otros elementos, capaz de sustituir a fertilizantes de origen químico. Pero también permite recuperar otras fuentes de recursos de gran valor como es el caso del fósforo, recurso, que se ha demostrado estar ya limitado para satisfacer la demanda en el futuro. Todo ello dentro de las instalaciones de la propia depuradora, que permite implementar la tecnología más adecuada, con el fin de obtener los productos según lo estipulado en la legislación ambiental que aplique.
Por otro lado, el biogás que produce la estabilización de estos lodos, en instalaciones con sistemas de digestión anaerobia, permite, alimentando a un sistema de cogeneración, producir energía eléctrica utilizada en la propia depuradora y calor aprovechable para el propio proceso o para otros usos, según el caso.
Pero el agua depurada no es siempre la última etapa del ciclo integral del agua. En algunos casos éste agua es posteriormente tratada, mediante tecnología adecuada, para su reutilización y cumpliendo con lo establecido en nuestro RD 1620/2007, lo cual es de gran relevancia en algunas áreas, como en el riego parques y jardines o campos de golf y el riego agrícola, entre otras, mediante el agua regenerada, preservando así recursos naturales de aporte de agua.
Actualmente, aqualia gestiona unas 760 depuradoras, urbanas e industriales, en diferentes puntos de la geografía, de diverso tamaño y características tecnológicas. La investigación en temas de depuración es clave para compañía. Actualmente, además de optimizar el funcionamiento de las plantas que gestiona, está desarrollando numerosos programas de investigación para el máximo aprovechamiento de las aguas residuales. El desarrollo de novedosas tecnologías está permitiendo, de una manera eficiente y sostenible, convertir el proceso de tratamiento en una herramienta para la reutilización, el aprovechamiento de sustancias, subproductos y residuos, y la valorización energética de los residuos generados.
Investigación y Desarrollo, claves para aportar nuevas soluciones
La labor de I+D que puede desarrollar una empresa experta en la gestión de un servicio de agua como aqualia es fundamental, para la mejora de los procesos dentro del ciclo integral del agua, optimizando los recursos, mejorando la calidad de vida de los ciudadanos, bajo unas premisas esenciales de desarrollo sostenible.
Aqualia está desarrollando numerosos programas de investigación para el máximo aprovechamiento de las aguas residuales
El programa de I+D de aqualia está orientado hacia tecnologías sostenibles, conformado por tres líneas prioritarias, divididas a su vez, en varias áreas de actuación como mejora de la calidad de los tratamientos del agua (desalación, reutilización, aguas de abastecimiento). Dentro de estas líneas aqualia participa en programas europeos y colabora con universidades, entidades, centros de investigación de primer nivel en el desarrollo de proyectos que permitan objetivos tecnológicamente más ambiciosos de los que sería posible alcanzar en el caso emprender únicamente proyectos individuales.
Actualmente, en el ámbito de la reutilización de las aguas residuales Aqualia está implicada en varios proyectos muy innovadores, algunos pioneros en su campo. ALL-GAS, es un proyecto de depuración sostenible, enmarcado en el 7º Programa Marco de la Unión Europea. Busca transformar los efluentes de las estaciones depuradoras de agua residual en biomasa y la transformación de esta biomasa en biogás, con una calidad suficiente para el transporte.
Vehículos de la multinacional automovilística Volkswagen (VW) han sido los primeros en testar el biocombustible que se están generando en la Estación Depuradora de Aguas Residuales (EDAR) de Chiclana (Cádiz) donde se está desarrollando este proyecto.
Recientemente, Aqualia e IBM Research han trabajado conjuntamente para, a través de la tecnología cognitiva de IBM, reducir el consumo de energía derivado del tratamiento de las aguas residuales en las plantas y, al mismo tiempo, maximizar los recursos recuperados en dicho proceso.
El proyecto se ha puesto en marcha en la Estación Depuradora de Aguas Residuales (EDAR) que Aqualia gestiona en la ciudad de Lleida con una capacidad de 96.000 metros cúbicos al día (m3/día). Los resultados son prometedores ya que se ha conseguido reducir el consumo de electricidad general de la planta en un 13,5%. Además, la depuradora está utilizando los recursos de forma más eficaz: la cantidad de productos químicos necesarios para extraer el Fósforo del agua se ha reducido un 14% y la producción de residuos ha caído un 17%. También se ha mejorado significativamente la eliminación de Nitrógeno, especialmente en bajas temperaturas.
También se han desarrollado numerosas iniciativas dentro del proyecto ITACA, incluido en el plan Innpronta del Ministerio de Ciencia y Tecnología, y que nació con el objetivo de investigar sobre nuevos conceptos avanzados de depuración de las aguas residuales industriales o urbanas, minimizando los impactos en el medio natural. Con este objetivo, los diversos programas desarrollados trabajaron sobre:
- Minimización de alrededor de un 30% del consumo de reactivos durante el tratamiento.
- Tratar aguas residuales reales (industriales y urbanas) a nivel de laboratorio.
- Minimización del consumo energético y del impacto ambiental.
- Tecnologías de reducción de la generación de gases de efecto invernadero durante el tratamiento de efluentes.
- Eliminación de contaminantes prioritarios/emergentes.
- Sistema de toma de decisiones de la gestión integral de las aguas residuales industriales o urbanas (sensórica, modelización, etc.).
- Minimización de alrededor de un 30% del consumo de reactivos durante el tratamiento.
Villena, reutilización de agua residual en el Sector Eléctrico
En Villena, Alicante, aqualia ha desarrollado un innovador proyecto orientado a abastecer a la Central Termosolar del municipio. Las principales peculiaridades del proyecto consistieron en que la escasez de agua obligaba a considerar, entre otras, la reutilización de las aguas residuales producidas en un centro penitenciario cercano o el pretratamiento de las aguas acumuladas en lagunas con ciertas condiciones favorables a la eutrofización.
Tras seleccionar las tecnologías más adecuadas para el tratamiento de estos aportes se procedió a instalar las plantas de tratamiento que actualmente permiten obtener la calidad y cantidad de agua necesarias para los distintos usos de la central termosolar.
Las tecnologías utilizadas presentan un amplio abanico: MBR, flotación por aire disuelto (DAF), ósmosis inversa, EDI, etc y con ellas se logra obtener agua para alimentación a torres, limpieza de espejos y agua ultrapura para alimentación al circuito agua-vapor de la central térmica.
La Central Termosolar de Villena es una demostración práctica de que existen tecnologías que permiten la obtención de agua ultrapura partiendo de aguas con altas concentraciones de contaminantes.
