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Tecnología MBBR para el tratamiento de las aguas residuales de las pequeñas poblaciones

  • Tecnología MBBR tratamiento aguas residuales pequeñas poblaciones

Sobre el blog

Juan José Salas
MÉDICO DEL AGUA y DOCTOR EN QUÍMICA. 40 años de experiencia en el tratamiento de las aguas residuales, especialmente de los vertidos generados en las pequeñas aglomeraciones urbanas. En la actualidad: Jubilado pero Activo (JpA)
ABB

En el “Manual para la implantación de sistemas de depuración en pequeñas poblaciones”, redactado en 2010 por CEDEX/CENTA, por encargo del Ministerio de Medio Ambiente y Medio Rural y Marino, al final del Capítulo 7 (Tratamientos secundarios intensivos), se dedica un apartado a los sistemas de Biomasa Fija sobre Lecho Móvil (MBBR).

En este apartado se recoge que estos sistemas se basan en el crecimiento de la biomasa responsable de la depuración sobre soportes plásticos (carriers), que se encuentran en continuo movimiento en el interior del reactor biológico gracias a los sistemas de aireación.


Figura 1.- Manual para la implantación de sistemas de depuración en pequeñas poblaciones y esquema de un reactor MBBR.

El empleo de estos carriers, de elevada superficie específica, aumenta notablemente la cantidad de microorganismos presentes en los reactores, con el consiguiente incremento de su capacidad de tratamiento.

En la Figura 2 puede observarse los diagramas de flujo que se emplean en la tecnología MBBR, en función de que se precise o no la eliminación de nitrógeno.


Figura 2.- Diagramas de flujo de los reactores MBBR sin y con eliminación de nitrógeno.

De acuerdo con el Manual, los rendimientos que se alcanzan con la aplicación de esta tecnología son los que se recogen en la tabla adjunta:


Tabla: Rendimientos que se alcanzan con la aplicación de la tecnología MBBR.

Para profundizar en la aplicación de los MBBR para el tratamiento de las aguas residuales generadas en las pequeñas poblaciones, contamos en esta ocasión con Pablo Ruiz Molina, Consultor de Proyectos de Tratamientos de Agua en AZUD, empresa que cuenta con una trayectoria de más de 40 años en la fabricación de tuberías de riego por goteo y en el desarrollo de soluciones innovadoras en los campos de la filtración y el tratamiento de las aguas, tanto urbanas como industriales.

Médico del Agua (MdA).- Pablo, ¿cómo aborda AZUD el tratamiento de las aguas residuales generadas en las pequeñas poblaciones?

Pablo Ruiz (PR).- AZUD es muy consciente de las dificultades que debe afrontar un pequeño municipio para depurar sus aguas residuales: falta de inversión; fuertes oscilaciones de la población a tratar (verano/inverno y semana/fin de semana); ubicación en zonas aisladas sin posibilidad de ejecutar obra civil; mínimo espacio disponible; falta de personal cualificado y de recursos para afrontar las labores de operación y mantenimiento; necesidad de integración paisajística; etc., etc.

Teniendo en cuenta estos condicionantes, AZUD lleva trabajando más de 10 años en depuración de pequeños municipios, promoviendo una tecnología compacta, integrada en un contenedor marítimo, capaz de solventar cada una de las dificultades descritas anteriormente.

En concreto, apostamos por la tecnología MBBR en soluciones contenerizadas versátiles, eficientes, ultracompactas y autónomas, ya que pueden ser controladas en remoto.

Los contenedores disponen de (Figura 3):

  • Un pretratamiento mediante rototamiz de 1-5 mm.
  • Dos reactores MBBR dispuestos en serie (de alta y media carga).
  • Un decantador lamelar que incluye la bomba de extracción de lodos.
  • Una cabina de control que cuenta con:
    • Sistema de aireación mediante soplantes (1 + 1R).
    • Sistema de dosificación de floculante.
    • Equipos de medición y control.
    • Cuadro eléctrico de fuerza y maniobra, con PLC con control remoto para la gestión autónoma y remota de la planta.

Figura 3.- Elementos integrantes de la solución AZUD para pequeñas poblaciones.

MdA.- ¿Qué rango de población abarcáis con esta solución de tratamiento?

PR.- En la actualidad disponemos de diferentes alternativas dependiendo de la población a tratar y, de la necesidad o no, de eliminar nutrientes.

Nuestras soluciones contenerizadas pueden llegar a tratar:

  • Hasta 1.500 habitantes equivalentes (en contenedores de 20 pies)
  • Hasta 3.000 habitantes equivalentes (en contenedores de 40 pies)

Figura 4.- Imagen 3D de un sistema MBBR contenerizado para 2.500 habitantes equivalentes.

También es posible, y muy común, la incorporación de varios módulos adicionales para aumentar la capacidad de tratamiento, siendo esta opción muy competitiva hasta los 12.000 habitantes equivalentes.

MdA.- ¿Cuáles son las ventajas de esta solución con relación a otras que existen en el mercado?

PR.- La solución MBBR contenerizada es una opción muy válida cuando se trata municipios con fuerte variación poblacional, existe poco espacio habilitado para la implantación de la depuradora y la obra civil tiene un coste muy alto, o, cuando no hay disponibilidad de personal para el mantenimiento y se requiere un sistema robusto.

Entre las principales ventajas de esta solución de tratamiento destacaría:

  • Autorregulación: gran adaptación a cambios de carga por autorregulación del biofilm. Posibilidad de ajuste en el porcentaje de volumen ocupado por los carriers, aumentando la capacidad de tratamiento.
  • Innovación: extraordinaria superficie activa con alta concentración de microorganismos. Estamos empleando carriers de 5.500 m2/m3 (Figura 5).
  • Eficiencia: tecnología con baja generación de fangos y mínimo consumo energético (0,4 kWh/m3).
  • Bajo mantenimiento: al carecer de partes móviles.
  • Planta contenerizada: posibilidad de emplazarla en nuevas ubicaciones, o utilizarla durante el mantenimiento de otras depuradoras.

Figura 5.- Carrier empleado por AZUD en los reactores MBBR.

MdA.- ¿Me podrías indicar algunas experiencias concretas de aplicación de esta solución de tratamiento a pequeña escala?

PR.- Actualmente tenemos implantada en la península esta solución en varios campings y en un pueblo de Almería. En el extranjero, llevamos más de 10 años poniendo en marcha sistemas MBBR, principalmente en México, Chile y Perú, y en un campamento petrolífero en Argelia.

Una experiencia muy satisfactoria ha sido la instalación de un sistema de depuración MBBR en un pequeño pueblo costero de Panamá, con una fuerte variación de población a tratar (de los 600 habitantes en periodo invernal a más del doble en verano), a la que se unían una serie de condicionantes a tener muy en cuenta a la hora de seleccionar el tratamiento a aplicar:

  • El elevado coste de la obra civil por tratarse de una zona aislada.
  • La necesidad de que el tratamiento presentase un bajo consumo energético y una reducida producción de lodos.
  • El objetivo de conseguir efluentes tratados aptos para el riego de las zonas verdes.

En la figura 6 puede observarse la solución adoptada mediante el empleo de tecnología MBBR dispuesta en un contendor y con el tratamiento terciario implantado en el exterior.


Figura 6.- Instalación de tratamiento con la tecnología MBBR contenerizada con el tratamiento terciario dispuesto en el exterior.

MdA.- Para terminar Pablo, ¿cuáles son los planes futuros de AZUD en el campo del tratamiento de las aguas residuales generadas en las pequeñas poblaciones?

PR.- Desde AZUD estamos trabajando, de la mano de las administraciones públicas, en nuevos proyectos para cumplir con los planes de depuración en este segmento poblacional.

Cada vez más se requieren tecnologías con alta eficiencia, flexibilidad al vertido, escalabilidad y rapidez y, precisamente, estas necesidades son los puntos fuertes de nuestro sistema contenerizado MBBR.

En cuanto al I+D en este campo estamos trabajando en sistemas de gestión avanzada de operación y mantenimiento y en nuevos sistemas de aireación que disminuyan el consumo energético.

Siempre nos hemos enfocado en la búsqueda de conocimiento para lograr una gestión eficiente y sostenible del agua.