La escasez hídrica es una problemática creciente en Europa, por lo que una gestión adecuada de los recursos hídricos es fundamental, especialmente en países semiáridos como el nuestro. Se estima que en Europa un tercio de los países miembros sufren escasez hídrica, por lo que el uso de recursos hídricos alternativos puede ser clave para hacer frente a las demandas hídricas.
A pesar de que la regeneración y reutilización de aguas ha incrementado a nivel mundial, su implementación está aún lejos de su potencial: actualmente, en Europa se reutilizan alrededor de 1 billón de metros cúbicos de agua regenerada de forma anual, suponiendo un 2,4% del total de agua residual generada. Sin embargo, se estima que el potencial de reutilización es mucho mayor, situándose alrededor de los 6 billones de metros cúbicos, seis veces el volumen actual. En el caso de España, se trata de uno de los países Europeos con mayor potencial de reutilización de aguas. En 2012, 500 hm3 fueron reutilizados para usos agrícolas principalmente, representando un 12% del potencial total de reutilización. Este potencial, junto con la escasez hídrica y la existencia de un marco regulatorio específico (Real Decreto 1620/2007 por el que se establece el régimen jurídico de la reutilización de las aguas depuradas) genera un escenario óptimo para el desarrollo de proyectos de investigación en el campo de la reutilización de aguas que permitan definir estrategias óptimas para garantizar el suministro de agua de una forma sostenible ante los escenarios futuros, así como el posicionamiento del país como líder en este área.
A pesar de que la regeneración y reutilización de aguas se ha incrementado a nivel mundial, su implementación está aún lejos de su potencial
A pesar de que algunos proyectos ya apuntan a la reutilización de agua como una opción técnica y económicamente viable, con un menor impacto ambiental que otras alternativas, hay aún algunos retos técnicos, económicos, ambientales y sociales que deben afrontarse para impulsar la implementación de esta práctica. En este sentido, Aigües de Barcelona junto con su centro tecnológico, Cetaqua, así como otros centros, universidades y empresas trabajan en múltiples proyectos de reutilización para contribuir a afrontar estos desafíos. Los proyectos desarrollados pretenden consolidar el conocimiento en distintas tecnologías de regeneración, tanto tecnologías intensivas (membranas, adsorción, oxidación…) como extensivas (humedales, tratamientos basados en la interacción suelo-acuíferos, etc.), centradas en la mejora de la calidad y sostenibilidad del ciclo integral del agua. Además, se intenta trasladar a la ciudadanía el conocimiento generado, y especialmente informar sobre los beneficios asociados a la regeneración de aguas, para una mejor comprensión de esta práctica.
Instalación del proyecto LIFE aWARE en la EDAR del Baix Llobregat
La Estación de Regeneración de Aguas (ERA) de El Baix Llobregat (El Prat del Llobregat, Barcelona), una de las más grandes de Europa, sirve como caso de estudio para dos proyectos financiados por la comisión europea, el LIFE aWARE y el LIFE WIRE. Este último, el proyecto LIFE WIRE, está coordinado por Cetaqua y cuenta con la participación de Aigües de Barcelona, el Àrea Metropolitana de Barcelona (AMB), Ecoimsa, Archroma y Tacsa. Se centra en caracterizar diferentes configuraciones basadas en tecnologías de adsorción y membranas para obtener diferentes calidades de agua para diferentes usos industriales. Una planta demostrativa de 4m3/h trata continuamente agua del terciario básico de la ERA de El Baix Llobregat (coagulación, decantación lastrada, microfiltración y desinfección), representando el tratamiento satélite que tendrían las industrias en sus instalaciones para obtener la calidad del agua necesaria para los diferentes usos que se han identificado (refrigeración, calderas, proceso, limpieza, etc.). Con este esquema, la ERA El Baix Llobregat subministraría una calidad de agua regenerada básica y cada industria adaptaría este agua a sus necesidades. Mediante este pilotaje es posible determinar la calidad alcanzada por cada unidad de tratamiento (adsorbente esférico en base a carbón de elevado rendimiento, ultrafiltración (UF) cerámica y osmosis inversa (RO)), su fiabilidad y sus requerimientos, permitiendo un análisis técnico-económico de cada uno de ellos para establecer la combinación óptima para los diferentes usos identificados por los sectores considerados (tratamiento de residuos líquidos, química y de electro-deposición).
El objetivo de LIFE aWARE es demostrar la viabilidad de esquemas y tecnologías innovadoras para la regeneración de aguas como alternativa a los procesos de reutilización más comunes
El proyecto LIFE aWARE también está coordinado por Cetaqua y cuenta con la participación de Aigües de Barcelona y el Laboratorio Nacional de Ingeniería Civil (LNEC). Su principal objetivo es demostrar la viabilidad técnica, económica y ambiental de esquemas y tecnologías innovadoras para la regeneración de aguas como alternativa a los procesos de reutilización más comúnmente implementados a día de hoy. En particular, se centra principalmente en el uso de carbón activo y los procesos de oxidación avanzada para la eliminación de contaminantes prioritarios y emergentes. Desde enero de 2015 se están realizando pruebas en un planta demostrativa que consisten en el tratamiento de efluente primario en la EDAR de El Baix Llobregat mediante biorreactores de membrana (MBR), seguido por nanofiltración (NF) capilar. Se están evaluando distintas estrategias de dosificación con el objetivo de determinar tanto el grado de eliminación de contaminantes prioritarios y emergentes como el efecto del carbón activo sobre el ensuciamiento de las membranas. Asimismo, también se ha evaluado la influencia de distintos procesos de oxidación avanzada que combinan la aplicación de ozono, desinfección ultravioleta y la dosificación con peróxido de hidrogeno sobre la calidad de agua regenerada y sobre el potencial de ensuciamiento en membranas de UF y RO.
Planta piloto del proyecto LIFE WIRE en la ERA BaiX Llobregat
En la línea de la eliminación de fármacos y de otras sustancias indeseables no reguladas en depuración mediante tecnologías innovadoras, se enmarcó el proyecto DEMEAU. En este caso, la participación de Aigües de Barcelona y Cetaqua se centró en la aplicación de técnicas de tratamientos extensivos para depuración: la recarga artificial de acuíferos con agua regenerada en Sant Vicenç dels Horts. El caso de Sant Vicenç fue simulado mediante unas columnas de grandes dimensiones, alimentadas con efluente secundario de la ERA de El Baix Llobregat, donde se monitorizaban las concentraciones de dichos compuestos y se comparaban con las del río Llobregat. Como resultado del proyecto se han realizado guías prácticas para la realización de ensayos en columna, revisión de ejemplos prácticos del uso de los acuíferos como parte del tratamiento y una gran base de datos europea con más de 300 emplazamientos identificados.
Para mejorar la percepción social y concienciar a la sociedad sobre los beneficios de la reutilización del agua, se lanzó el proyecto ReuseTIC: “Serious game”
Para mejorar la percepción social y concienciar a la sociedad sobre los beneficios de la reutilización del agua, se lanzó el proyecto ReuseTIC: “Serious game”, financiado por el Ministerio de Economía y Competitividad, y con Cetaqua, Informática y Comunicaciones Avanzadas (ICA) y Compartia como socios. En el marco del proyecto, se ha desarrollado un juego educativo (serious game) para alumnos de educación secundaria, basado en la gestión del ciclo urbano del agua, que permite aumentar la sensibilización respecto a la reutilización de agua en esta franja de edad. El resultado del proyecto es un serious game en el cual el jugador debe tomar decisiones para incrementar la disponibilidad de agua de la ciudad, aplicando las tecnologías de reutilización y los incentivos legislativos más apropiados para cada situación. ReuseTIC se desarrolla como un juego de cartas web multiplataforma, en el que el jugador debe resolver una serie de misiones seleccionando las opciones adecuadas. Estas misiones plantean diferentes escenarios en los que puede aplicarse reutilización en el ámbito urbano e industrial, aplicando las tecnologías y el marco legislativo apropiado. Los diferentes escenarios planteados no están vinculados a un caso de estudio en concreto, sino que representan diferentes casuísticas que pueden darse de forma habitual en aquellas ciudades en las que se decida optar por una solución de reutilización. No obstante, el juego está construido de forma que puede ser fácilmente personalizable y adaptado a la problemática de un caso particular.
Estos son algunos de los ejemplos de proyectos de I+D+i en los cuales Aigües de Barcelona y Cetaqua están participando activamente para facilitar la implementación de la reutilización de aguas en la gestión integrada de los recursos hídricos, permitiendo así hacer frente a los escenarios futuros de escasez de agua de una forma sostenible.
