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ACTUALIDAD 6 Problemática y gestión de estaciones depuradoras industriales en el sector agrario MICROPLÁSTICOS Sistema de desgasificación para la producción de agua ultra pura en la industria química 24 POTABILIZACIÓN, PURIFICACIÓN Y DESINFECCIÓN DEL AGUA Las películas fotográficas de Fujifilm se transforman en membranas para purificar el agua 36 Niparmox, una herramienta para el ahorro energético en depuradoras 38 Entrevista a Pedro Soria, director de Soluciones y Servicios de Veolia Water Technologies Ibérica 42 Diseño y ejecución de Pozos Inmisario y Emisario para la planta Desaladora de Atacama, Chile 46 Desaladoras made in Spain: ampliar dentro, construir fuera 57 Saint-Gobain PAM, presente en las obras de cubrición de la M-30 en el Mahou-Calderón de Madrid 62 El agua y la economía circular 65 DIRECTORIO 68 8 EFFITEX, una solución eficiente para la eliminación de microplásticos en la industria textil 14 El papel del láser en la lucha contra los microplásticos 16 Microplásticos en EDAR: problemática actual y soluciones innovadoras 18 Aimplas desarrolla un sistema integral para prevenir y filtrar los microplásticos de aguas residuales 22 Nuevos ensayos en depuradoras demuestran la eficacia del desinfectante ecológico Aquactiva en el tratamiento de aguas 28 Tratamiento por evapo-concentración al vacío de las aguas residuales industriales 30 Plantas de potabilización mediante ósmosis inversa para demandas estacionales 32 SUMARIO Revista trimestral: D.L.: B-5.627/2020 ISSN Revista: 2696-3523 ISSN Digital: 2696-3531 «La suscripción a esta publicación autoriza el uso exclusivo y personal de la misma por parte del suscriptor. Cualquier otro reproducción, distribución, comunicación pública o transformación de esta publicación sólo puede ser realizada con la autorización de sus titulares. En particular, laEditorial, alosefectosprevistosenelart. 32.1párrafo2del vigenteTRLPI, seoponeexpresamenteaquecualquier fragmentodeesta obra sea utilizado para la realización de resúmenes de prensa, excepto si tienen la autorización específica. Diríjase a CEDRO (Centro Español de Derechos Reprográficos) si necesita reproducir algún fragmento de esta obra, o si desea utilizarla para elaborar resúmenes de prensa (www.conlicencia.com; 91 702 19 70/93 272 04 47)» Directora: Mar Cañas Coordinacióneditorial: María Fernández Peláez Coordinación comercial: Jordina Ambrós, Hernán Pérez del Pulgar Edita: Director: Angel Hernández Director Comercial: Marc Esteves Director Área Industrial: Ibon Linacisoro Director ÁreaAgroalimentaria: David Pozo Director Área Construcción e Infraestructura: DavidMuñoz Directora de Área Tecnología yMedioAmbiente: Mar Cañas DirectoraÁrea Internacional: Sònia Larrosa www.interempresas.net/info comercial@interempresas.net redaccion@interempresas.net Director General: Albert Esteves Director de Desarrollo deNegocio: Aleix Torné Director Técnico: Joan Sánchez Sabé Director Administrativo: Jaume Rovira Director Logístico: Ricard Vilà Directora Agencia Sáviat: Elena Gibert Amadeu Vives, 20-22 08750Molins de Rei (Barcelona) Tel. 93 680 20 27 DelegaciónMadrid Santa Leonor, 63, planta 3ª, nave L 28037 Madrid Tel. 91 329 14 31 DelegaciónValladolid Paseo Arco del Ladrillo, 90 1er piso, oficina 2ºA 47008 Valladolid Tel. 983 477 201 www.novaagora.com Audiencia/difusión en internet y en newsletters auditada y controlada por: Interempresas Media es miembro de: Medio coladorador de:
6 MÁS NOTICIAS DEL SECTOR EN: WWW.INTEREMPRESAS.NET • SUSCRÍBETE A NUESTRA NEWSLETTER ACTUALIDAD La Cátedra Aquae convoca una nueva edición de sus premios a la investigación sobre agua Fundación AQUAE y la UNED anuncian una nueva convocatoria de los premios anuales de la Cátedra Aquae de Economía del Agua, cuyo fin es potenciar las investigaciones enmateria de economía y gestión sostenible de este recurso. Estos galardones persiguen incentivar el interés de los estudiantes hacia asuntos vinculados con el mundo hídrico y su relación con los Objetivos de Desarrollo Sostenible, el cambio climático, la sostenibilidad, etc., que permitan avanzar hacia una gestión integral del agua respetuosa con el planeta. Se trata de la IX Edición del Premio Tesis Doctoral y la VIII Edición del Premio de Trabajo de Fin de Máster y de Fin de Grado en las que, doctorados, máster y graduados de universidades españolas y extranjeras podrán optar a uno de los tres galardones que concede la Cátedra: el premio a la Mejor Tesis Doctoral, cuya dotación económica es de 5.000 euros; el premio al Mejor Trabajo Fin de Máster (TFM), dotado con 2.500 euros, y el premio al Mejor Trabajo de Fin de Grado (TFG), valorado en 1.000 euros. Un año más, la directora de la Cátedra Aquae, Amelia Pérez Zabaleta, vicerrectora de Economía de la UNED, vuelve a animar a todas las personas que hayan realizado su Tesis Doctoral, su TFM o su TFG en temas relacionados con la economía del agua a que se presenten a estos premios para contribuir con ellos a la investigación y al conocimiento en torno a un recurso vital, el agua. Los aspirantes a los Premios Cátedra Aquae 2022 tienen de plazo para presentar sus proyectos desde el 30 de mayo hasta el 15 de septiembre inclusive. Deben ser trabajos relacionados con el agua en su ámbito económico y social, abordados desde cualquier disciplina, que contribuyan a la mejora del conocimiento de la sostenibilidad y eficiencia de los recursos hídricos. Para la IX Edición del Premio Tesis Doctoral los aspirantes deben poseer un título de doctor en el momento de presentar la solicitud, habiendo procedido a la defensa de la tesis en los tres años previos a la fecha de la convocatoria de estos galardones, obteniendo la calificación de ‘Sobresaliente’ en una institución de investigación nacional o extranjera pública o privada. Simultáneamente se convoca la VIII Edición del Premio de Trabajo de Fin de Máster y de Fin de Grado en Economía del Agua. Los aspirantes deben ser estudiantes titulados que hayan presentado su TFG o TFM, con una calificación mínima de 7 sobre 10 en una universidad nacional o extranjera, pública o privada, en los tres años previos a la fecha de convocatoria de estos premios. Los interesados podrán acceder a las bases para conocer cómo participar a través de la página web de Fundación Aquae y de la Cátedra Aquae. El nombramiento de los trabajos finalistas y la entrega de Premios se llevará a cabo en la “Jornada de la Cátedra Aquae”, prevista para el mes de noviembre de 2022. La creciente participación en estos premios arroja un saldo global de 109 Tesis Doctorales de universidades de todo el mundo y 129 trabajos ligados a temas de investigación en economía del agua en todas sus áreas, de la gobernanza y los sectores económicos, al ciclo urbano del agua o los ODS. Una buena muestra del interés que tiene el agua para la investigación y la universidad, tanto española como internacional. Todos los trabajos ganadores, así como una selección de las mejores Tesis Doctorales, se publicarán en la web de Fundación Aquae. El plazo para presentar los proyectos concluye el 15 de septiembre.
7 ACTUALIDAD La Plataforma deContratacióndel sector Público (PCSP) anunció el 17 de mayo, la licitación de las obras de construcción y funcionamiento inicial de las estaciones de depuración de aguas residuales de Cerler (Benasque) y Candanchú (Aísa), cuyo coste asciende a 5.415.170 euros y 3.978.569 euros, respectivamente. El proyecto de la depuradora de Cerler contempla soportar una carga contaminante de 4.000 habitantes equivalentes, mientras que el de Candanchú alcanzará los 3.000 habitantes equivalentes. Los proyectos están diseñados para poder funcionar secuencialmente, en función de las variaciones estacionales que se producen en ambos núcleos de población.La licitación comprende la ejecución de las obras en un plazo de 26 y 24 meses y un periodo de funcionamiento inicial en ambos casos de 12 meses, para garantizar el cumplimiento de los parámetros de depuración exigidos. Está previsto que estos proyectos puedan ser seleccionados para ser cofinanciados con fondos europeos del Next Generation a través del Mecanismo de Recuperación y Resilencia. Con esta licitación el Gobierno de Aragón confirma su compromiso con el nuevo Plan Pirineos, que avanza notablemente. En estos momentos están en construcción las depuradoras de Formigal- Sallent, Ansó, Hecho- Siresa, Benasque- Ancilles, Torla y Canfranc-Estación y, en breve, la aglomeracióndePanticosaque incluye los núcleos dePanticosa, Escarrilla, Tramacastilla de Tena, el Pueyo de Jaca y Sandinies. A estas actuaciones de construcción de las depuradoras de mayores dimensiones, hay que añadir la programación de convocatoria de subvenciones dirigida a los municipios del Pirineo que se puso en marcha en 2019 y de las que ya se han convocado cuatro ediciones. En total son 78 actuaciones en marcha, que junto a las 25 en servicio, representan el 71% de la carga contaminante total del Pirineo aragonés, con una inversión ya comprometida de 62,8 millones de euros. El Gobierno de Aragón licita las depuradoras de Cerler y Candanchú por 9,4 millones de euros En total son 78 actuaciones enmarcha, que junto a las 25 en servicio, representan el 71%de la carga contaminante total del Pirineo aragonés, con una inversión ya comprometida de 62,8millones de euros. YEAR WARRANTY TOM PVCO Pipes soluciones para edificación Larga esperanza de vida La mejor alterna�va para el transporte de agua Soluciones para saneamiento Soluciones para infraestructuras La gama más completa de productos al servicio del agua Garan�a aplicable exclusivamente a las tuberías fabricadas en el centro de producción de Loeches (Madrid) con cer�ficado AENOR de Producto nº 001/007104 conforme con UNE-EN 17176:2019. info@molecor.com | www.molecor.com Las soluciones mas respetuosas con el medioambiente M Y Y ai165340443011_Molecor_210x148 mm Aquapres.pdf 1 24/05/2022 17:00:40
8 REPORTAJE PROBLEMÁTICA Y GESTIÓN DE ESTACIONES DEPURADORAS INDUSTRIALES EN EL SECTOR AGRARIO El pasado 9 de junio tuvo lugar la jornada técnica ‘Problemática y gestión de estaciones depuradoras industriales en el sector agroalimentario’, organizada por Interempresas y la revista Aquapres en colaboración con Emasesa y GBS. Las empresas Adiquímica, Eurofins Iproma y J. Huesa patrocinaron el evento. Cristina Mínguez La jornada, desarrollada en formato presencial en la sede de Emasesa en Sevilla, contó con una destacada asistencia de profesionales del sector y pudo seguirse también en streaming por más de 150 personas. El fin último de las plantas depuradoras industriales es –a través de un buen diseño y unamejor operación- depurar y potabilizar las aguas con todas las garantías y respeto al medio ambiente, y a un costo sostenible para nuestra sociedad. De la mano de más de diez expertos en el tratamiento de aguas y residuos industriales, se trataron temas como la problemática y retos a los que se enfrentan las EDARI, Estaciones de Depuración de Aguas Industriales. El evento, dirigido por Mar Cañas, directora del Área de Tecnología y Medio Ambiente de Interempresas Media, fue inaugurado por José Francisco Pérez Moreno, subdirector de Gobernanza y Transformación Cultural de Emasesa, empresa pública que trabaja en la gestión del ciclo integral del agua en Sevilla y su área metropolitana, comprometida en la búsqueda de la excelencia en la gobernanza del agua. LADEPURACIÓNDE LAS AGUAS INDUSTRIALES ENESPAÑA Sergi Martí, vicepresidente de Aqua España, hizo una radiografía de la situación general del tratamiento de las aguas residuales industriales en España. Como Asociación Empresarial de las Empresas Privadas del Sector del Agua, Aqua España trabaja en el desarrollo técnico y económico de este sector, con el foco social puesto en la mejora del agua de los vertidos. Respecto al ámbito industrial, Sergí Martí destacó que debe tenerse claro la situación particular de cada industria y los límites máximo de vertido. En este sentido, advirtió de que no siempre es económicamente viable la MTD en depuración de aguas residuales industriales, y es necesario un estudio profesional previo. Asimismo, destacó como la depuración de los vertidos de agua industriales en el sector agroalimentario en España ha evolucionado muy positivamente, aunque con diferencias entre los diferentes organismos de Cuenca de las comunidades autónomas. “En todo caso, siempre existen posibles mejoras a realizar, para lo que es necesario contactar con empresas expertas”. En este sentido, varios socios de Aqua España disponen de laboratorio homoMar Cañas, directora del Área de Tecnología y Medio Ambiente de Interempresas Media. JORNADA EDARIS 2022
9 REPORTAJE logado por la Administración hidráulica y acreditado por ENAC, con técnicos de campo que pueden asesorar técnica y legalmente. EFICIENCIA DE LA INTEGRACIÓN DE LOS VERTIDOS INDUSTRIALES EN EL ALCANTARILLADO Miguel Ángel Doval, responsable de Inspección de Vertidos industriales de Emasesa, explicó cómo, según la actividad, ya sean explotaciones ganaderas, industria hortofrutícola, fabricación de fertilizantes y abonos, industria láctea o cárnica, almazaras…. cada una tiene unas características en cuanto a contenido de grasa, nivel de turbidez, concentraciones de nutrientes, etc, que deben tenerse en cuenta a la hora de su tratamiento. Pero, ¿qué efecto tienen estos vertidos industriales en las redes de saneamiento? • Daños estructurales: Efectos negativos en los colectores, degradación de los materiales, recorte de la vida útil de los elementos, incremento de inversiones/renovaciones. • Generaciónde atascos y obstrucciones en las redes: Incremento de intervenciones de conservación, problemas al resto de usuarios o reboses en las Instalaciones Públicas deSaneamiento. • Generación de gases tóxicos e inflamables en colectores: riesgos en los trabajos interiores y riesgos de formación de atmósferas explosivas. Por su parte, las EDAR también sufren los efectos de los vertidos en la alteración en los procesos de depuración (toxicidad y disminución en la producción de biogás); asimilación de contaminantes en lodos de depuradora (no aptos para valoración uso agrícola); incremento de los costes de depuración (mantenimiento, explotación…), y un empeoramiento de calidad del volumen total tratado. Como comentó, la normativa de control de vertidos los cataloga en función de su calidad: tolerados, contaminantes y máximos admisibles. Emasesa estable tres acciones contra los vertidos contaminantes: Identificación, disuasión y prevención. La institución pone a disposición de las personas usuarias convenios de colaboración para la instalación de medidas correctoras que permitan mejorar la calidad de los vertidos. PROTOCOLOS DE INSPECCIÓN DE VERTIDOS DE AGUAS RESIDUALES David Gil Borjabad, director técnico de la Entidad de Inspección y responsable de Asesoría Técnica Madrid en Eurofins Iproma, referente en la prestación de servicios de consultoría ambiental, se refirió en su ponencia a los protocolos de inspección de vertidos de aguas residuales (PIV), con foco especial en la importancia de las muestras de análisis. Según explicó, la toma de muestras es uno de los puntos esenciales para asegurar la calidad del análisis, esencial para garantizar la representatividad del conjunto que se va a caracterizar. Por tanto, se deben tomar todas las precauciones posibles puesto que un defecto en la toma de muestras o en su transporte puede derivar en resultados erróneos. Los puntos de toma de muestras habituales en una EDARI son el agua bruta o de entrada, punto de tratamiento completo o agua tratada, puntos de tratamiento intermedio así como otros puntos como reactor biológico, alivios… Por otro lado, existen diferentes tipos de muestra, equipos y materiales como son la muestra puntual o simple, la muestra compuesta en función del tiempo, la muestra compuesta en función del caudal y la muestra integrada. Importante es poder realizar mediciones ‘in situ’, para evitar que surjan problemas en el traslado. Con equipos portátiles se podrán medir factores como la temperatura, PH, conductividad, oxígeno, cloro o caudal. La conservación de muestras es otro punto importante en la cadena. Esto incluye la selección de los envases correctos en función de los parámetros a analizar; conservación en oscuridad, refrigeración, conservantes, filtrado ‘in situ’, así como el sellado de los envases para evitar escapes que alteren Sergi Martí, vicepresidente de Aqua España. Miguel Ángel Doval, responsable de Inspección de Vertidos industriales de Emasesa.
10 REPORTAJE la composición. Para el transporte y custodia de muestras, explicó David Gil, lo habitual es realizarlo en nevera portátil en condiciones de oscuridad y refrigeración (5+3) °C. En cuanto a normativa, las normas ISO que afectan a la toma demuestras son, para el laboratorio de ensayo, la ISO 17025 y la ISO 17020 para la entidad de Inspección. DISEÑO DE ESTACIONES DEPURADORAS DE AGUAS INDUSTRIALES DEL SECTOR AGROALIMENTARIO Luis Carlos Martínez, director técnico de Grupo Aema, ofreció un resumen de las fases que incluye el diseño de las depuradoras industriales, partiendo de unas consideraciones previas al diseño, punto en el que Luis Carlos entiende que no siempre “hay que hacer caso a lo que pide el cliente, porque a veces parten de un error. Nosotros somos los expertos y debemos saber asesorarles”. En el diseño, las consideraciones técnicas incluyen conocer el sector de aplicación y el vertido y sus particularidades, así como los ciclos productivos de la factoría. Las características del sector lácteo, por ejemplo, difieren de las del sector cárnico o al de bodegas, por ejemplo. En un segundo paso hay que tener en cuenta las características de los puntos de vertido (parámetros, colector municipal, cauce público, reutilización), los tóxicos (aceites y grasas, limoneno, fenoles, etc.), la situación geográfica y la climatología. El siguiente punto, tal como explicó Luis Carlos Martínez, es la selección de la línea de proceso, que incluye el pretratamiento, tratamiento primario (físico-químico), tratamiento secundario (biológico) y tratamiento terciario (reutilización). A continuación, será el momento de seleccionar la tecnología que se empleará que puede ser convencional con DAF o Decantador, SBR o MBR. Como detalló el director técnico de Aema, una de las ventajas de un sistema convencional es que presenta mayor resistencia frente a variaciones bruscas de cargas y/o temperatura, debido a que es un régimen de trabajo continuo sin cargas puntuales. Además, consigue la eliminación eficiente de DBO5, nitrógeno y fósforo. Por su parte, el sistema SBR (reactor Biológico Secuencial) ofrece un efluente de gran calidad y menor cantidad de sólidos en suspensión, y una mayor resistencia frente a variaciones bruscas de temperatura, ya que nos permite controlar los ciclos de carga de agua bruta. También suponemenor Capex, ya que no requieren de los típicos decantadores secundarios. Finalmente, MBR (reactor biológico con membranas) ofrece la gran ventaja de ser un proceso completamente automatizado, con calidad constante y bajo coste energético. Los últimos factores a tener en cuenta en el diseño serían los que afectan a la selección de las cargas másicas y la integración con el entorno, evitando olores y ruidos. GESTIÓN DE LOS NUTRIENTES EN LA INDUSTRIA AGROALIMENTARIA José David Perete Soria, Product Manager de Aguas Residuales y director técnico del Departamento de Aguas Residuales de Adiquímica, un laboratorio acreditado con equipos de control y seguimiento como Adicontrol centró su ponencia en cómo gestionar los nutrientes en la industria. David Gil Borjabad, director técnico de la Entidad de Inspección y Responsable de Asesoría Técnica Madrid en Eurofins Iproma. Luis Carlos Martínez, director técnico de Grupo Aema.
11 REPORTAJE Como explicó este experto, los nutrientes son los compuestos necesarios para el correcto desarrollo de las bacterias en fangos activos, junto a la carga materia orgánica, siendo los compuestos de N y P los más importantes. No obstante, su gestión en la industria no está tan controlada como en el entorno urbano, y es ademásmuydiferenteencadaárea industrial, por lo que es necesario realizar un estudio previo para caracterizar esa agua. Los principales efectos por superhabit o déficit de nutrientes son: dispersión flocular, esponjamiento del fango, probabilidad bulking filamentosos, bulking viscoso y la adificación del ph en el reactor. En este sentido, Adiquímica ha diseñado una serie de bioactivadores para las EDARI, siempre acompañado de un asesoramiento técnico, que son eficaces en cualquier tipo de industria: ADIC BIO ACT-G; ADIC BIO ACT-N; ADIC BIO ACT-P. Entre otras ventajas, hablamos de productos formulados: mezclas sinérgicas de principios activos específicos para bacterias aerobias con soporte técnico continuado con estudio de dosificación y seguimiento para evitar infradosificación o sobredosificación. PROCESOS DE DEPURACIÓN DE RESIDUOS AGROALIMENTARIO Y CULTIVOS BIOLÓGICOS ASOCIADOS Caso de éxito industria cárnica Domingo Muñoz Jiménez, responsable Planta Depuradora de Procavi, empresa referente en la producción de carne de pavo, cuyo matadero llega a sacrificar 53.000 animales al día, comentó los problemas que se encontraron en la planta en la gestión de sus residuos, y las soluciones por las que optaron: 1. Vertido • Sistema de retirada de viseras y plumas inadecuado por lavado de todo el subproducto. Solución: sistema de separación mecánica en 2004. 2. Primario • Gran cantidad de plumas y solidos en vertido Matadero. Solución: tamizado 4 y 0,5 mm en 2004. • Balsa de homogenización excesivamente pequeña. Solución: Balsa Homo 800m3 en 2006. • Alta carga de AyG en vertido de planta Subproductos. Solución: FQ Subproductos en 2014. • Rendimiento insuficiente del DAFAST en vertido de Matadero. Solución: Instalación GEM en 2017. 3. Secundario • Dificultad para realizar decantaciones en SBR en tiempo y forma. Solución: Instalación MBR en 2012. • Desnitrificación insuficiente para conseguir valores de vertido. Solución: Conversión de la digestión Aerobia en Cámara Anoxica. 4. Línea de lodos • Deshidratación de lodos imposible tras instalación del GEM. Solución: Filtro Banda en 2017. Elvira Reina, responsable de Laboratorio en Facsa-Sando-GBS, dio su visión Domingo Muñoz Jiménez, responsable Planta Depuradora de Procavi. José David Perete Soria, Product Manager de Aguas Residuales y director técnico del departamento de Aguas Residuales de Adiquímica. Elvira Reina, responsable de Laboratorio en Facsa-Sando-GBS.
12 REPORTAJE desde el punto de vista del análisis microbiológico en una empresa del sector cárnico. Esta industria presenta unas características propias como caudales elevados (600 m3/día); alternancia de cargas y/o estacionalidad; influente altamente biodegradable; uso de detergentes y desinfectantes o el que las tareas de limpieza y mantenimiento puedan provocar la llegada de tóxicos a la EDARI. En la valoraciónmacroscopia se detectó una turbidez elevada, baja sedimentabilidad, presencia de flóculos en suspensión, olor correcto, nitrificación incontrolada, flóculos de tamañomedio/ grande, morfología irregular y escasa compactación, así como formación flocular favorecida por la adición de floculantes. Como observó Elvira Reina, en general, se encontró mucha viscosidad, pero no se encontró tóxicos en la actividad. “Las mejoras realizadas en Procavi que se ha hecho han aumentado mucho el rendimiento de la instalación, el tanque anaerobio ha facilitado la eliminación de los nutrientes, y el sistema MBR ha solucionado los problemas de sedimentación del fango”. TRATAMIENTO DE AGUAS RESIDUALES ASOCIADO A LA INDUSTRIA LÁCTEA Caso de éxito industrial láctea Luis Carlos Martínez, director técnico Grupo Aema presentó el caso de éxito de Oviganic Ibérica, una industria láctea de reciente construcción. “Buscábamos optimizaciones, tener una depuradora robusta y con costes que puedan ser asimilados por la fábrica”. La ampliación de la estación depuradora de aguas residuales industriales ha consistido en la instalación de un nuevo sistema fisicoquímico de flotación, seguido por un tratamiento biológico aerobio con ultrafiltración con membranas MBR, tanque de emergencia, almacenamiento y tornillo de deshidratación de fangos. La instalación, que se puso en marcha en diciembre, “ya está cumpliendo con todos los parámetros a falta del cloruro”, comentó el director técnico de Aema. Esta compañía también ha realizado la ampliación de la EDARi de Quesería Entrepinares, en Lugo. Aema ha instalado un sistema de flotación seguido de un tratamiento biológico mediante fangos activos y ultrafiltración MBR. El resultado de esta actuación se traduce en un incremento de la capacidad de tratamiento, diseñada para un caudal punta de 1.500 m3/día, y en los rendimientos de depuración para cumplimiento de parámetros para verter a cauce (dominio público hidráulico). Eva Rodríguez, responsable de procesos en UTE EDAR Tablada-GBS, explicó la problemática biológica detectada en EDARI del sector lácteoquebásicamente fue: déficit de oxígeno, desequilibro nutricional, baja carga másica y sustrato fácilmente degradable. Sus recomendaciones de control biológicoa valorar incluían:mayor oxigenación, reducciónde laDBQsoluble, importancia deposito homogenización/reguladores de carga y caudal vs fermentaciones; toxicidad de los agentes desinfectante y la importancia de los floculantes y la buena capacidad de decantación. TRATAMIENTO DE AGUAS RESIDUALES ASOCIADOS A LA PRODUCCIÓN DE HARINAS Jesús Jiménez Rodríguez, director técnico de J. Huesa, Ingeniería con más de 50 años de experiencia en la Gestión del Ciclo Integral del Agua, explicó el proceso productivo fabricación harinas de pescado y cárnicas, que requiere unamaquinaria industrial con gran requerimiento de agua que finalmente llega a las depuradoras. La solución a la problemática de este sector exige comprender con precisión el proceso productivo mediante una colaboración estrecha de los actores. Además, los factores locales del proyecto condicionan la línea de tratamiento. En la producción de harinas, las corrientes principales son: Condensados y Baldeos, que establecen una línea habitual de tratamiento: DAF+SBR. Por su parte, la retroalimentación cliente-ingeniería durante la explotación garantiza la vida útil de la EDARi. Eva Rodríguez, responsable de procesos en UTE EDAR Tablada-GBS. Jesús Jiménez Rodríguez, director técnico de J. Huesa.
13 REPORTAJE EvaRodríguez, deUTEEDARTablada-GBS, dio detalle del análisis microbiológico realizado en la producción de harina donde, “se cambia de sector, pero no de problemática”, explicó. Las recomendaciones de control biológico en este caso fueron tener en cuenta la discontinuidad del proceso productivo, ajuste nutricional, control exhaustivo de procesos anóxios/anaeróbicos evitando decantaciones muy prolongadas y aplicar métodos físicos o químicos mejorados a mejorar la velocidad de sedimentación. OTRAS ALTERNATIVAS AL TRATAMIENTO DE LAS AGUAS Y RESIDUOS INDUSTRIALES Como colofón de la jornada se plantearon procedimientos alternativos de gestión de sus residuos a través de su reutilización como cosustratos en la digestión anaerobia de las EDAR, fomentándose la economía circular y el reaprovechamiento de los recursos. Experiencias y resultados del aprovechamiento de residuos industriales en Sevilla Natividad Fernández, jefa de Planta en FacsaSando-GBS habló sobre la gran problemática del tratamiento de aguas en el sector agroalimentario y de si es posible su valorización y darles un nuevo uso. La ponente se basó en la valorización energética, que tiene como principal objetivo la obtención de energía: codigestión, explicando el caso de éxito desarrollado en la EDAR Copero. El proyecto se está desarrollando con dos objetivos. Por un lado, el medioambiental (reduce significativamente la cantidad de materia contaminante vertida por las aguas fecales) y el energético: mediante el proceso de tratamiento de fangos se obtiene energía eléctrica y térmica para cubrir parcialmente las necesidades del funcionamiento de la EDAR. En este proyecto piloto se utiliza parte de la producción de naranjas amargas, a las que se les extrae el zumo para la generación de energía eléctrica a través de biogás para el autoabastecimiento de las instalaciones del EDAR Copero de Emasesa. Con 1.000 kilos de este producto se produce el equivalente al consumo de cinco viviendas en un día. USO DE LOS RESIDUOS INDUSTRIALES EN LA DIGESTIÓN ANAEROBIA Y PROCEDIMIENTOS ADMINISTRATIVOS DE AUTORIZACIÓN Benigno López Villa, jefe de División de Medioambiente de Emasesa, explicó el cambio de paradigma que se ha producido con la codigestión (valorización energética de los residuos) y los trámites legales para la obtención de la autorización como gestor. Como vimos en su presentación, la codigestión es una alternativa de tratamiento con serias posibilidades de desarrollo al amparo de la nueva legislación en un doble sentido. Por una parte, se facilita la gestión de unos residuos industriales no peligrosos y, por otra, se puede llegar a incrementar la producción de biogás, aumentando la cantidad de energía cogenerada y reduciendo por tanto la cantidad de energía consumida en la EDAR. Este proceso supone una solución para líquidos de alta carga orgánica que, a la vez, origina una mejora en la producción de biogás de las EDAR. Estas mejoras se traducen también en ventajas para el medio ambiente que pueden sintetizarse en dos puntos clave: Menos incidentes que puedan provocar vertidos de las depuradoras de las industrias fuera de límites, con afección a los cauces receptores y, sobre todo, menor consumo energético en las EDAR con el consiguiente empleo de energías renovables. Natividad Fernández, jefa de Planta en FacsaSandoGBS. Benigno López Villa, jefe de División de Medioambiente de Emasesa.
14 MICROPLÁSTICOS EFFI-TEX, una solución eficiente para la eliminación demicroplásticos en la industria textil Fotografía realizada al microscopio óptico, a 100 aumentos, de un filtro por el cual se han pasado 5 mL de agua residual textil tratada. La presencia de microplásticos (MPs) en el medio ambiente es una problemática que produce gran preocupación, por su capacidad de incidir también sobre la salud de las personas y los ecosistemas en general. Los microplásticos son fragmentos de origen sintético, con tamaños inferiores a 5 mm que no son fácilmente biodegradables y, por tanto, permanecen en el medio por largos periodos de tiempo. Actualmente son considerados un contaminante emergente por parte de la UE. El pequeño tamaño de algunos microplásticos les permite atravesar las membranas celulares y acumularse en los organismos, produciendo una bioacumulación a lo largo de la cadena trófica hasta llegar a los humanos, suponiendo un grave riesgo para la salud. Al igual que a nivel macroscópico los residuos textiles suponen una gran parte de los residuos no reciclables que acaban en vertedero, a nivel microscópico, existe una alta proporción de MPs de origen textil, en forma de microfibras, cuando éstas son de origen sintético no biodegradable, como las poliamidas o los poliésteres. Además, se ha observado que las fibras de origen natural también persisten en el medio por largos períodos de tiempo, asimilando su impacto al de las microfibras de origen sintético. Las emisiones demicrofibras se producen tanto durante el proceso productivo textil, como durante la vida útil de los productos terminados, a través de
15 MICROPLÁSTICOS los procesos de lavado y secado de los mismos. Los sistemas de depuraciónde las aguas residuales industriales y domésticas retienen buena parte de estos microplásticos, pero otra parte escapan, llegando a los ríos y finalmente a los mares, depositándose en los ecosistemas naturales. Abordar la problemática de los microplásticos textiles requiere la aplicación de soluciones innovadoras en toda la cadena de producción. Unas innovaciones que deberán ser adaptadas a la casuística de cada una de las empresas y que ayudarán al sector a incrementar su sostenibilidad y su competitividad frente a otros mercados. El proyecto EFFI-TEX, desarrollado por el centro tecnológico textil AITEX, tiene por objetivo proponer diferentes tecnologías para reducir la presencia de microplásticos en las aguas residuales de la industria textil. EFFI-TEX plantea un conjunto de tecnologías filtrantes para la reducción de la presencia de microplásticos en los efluentes de agua residual textil y su validación en un entorno real. Para ello, se ha construido una planta piloto en colaboración con la ingeniería INNOSERVIS, especializada en depuración de aguas residuales textiles. La planta piloto cuenta con diferentes tecnologías filtrantes como un filtro de arena, un sistema biológico de microfiltración (MBR) y otro de ultrafiltración. El pilotaje se ha realizado en las instalaciones de una empresa de acabados textiles, alimentando a la planta piloto con el agua que dicha empresa vierte a la red de saneamiento público, después de realizar un primer tratamiento biológico. El proyecto EFFI-TEX realiza una exhaustiva caracterización de losmicroplásticos contenidos en el agua residual textil y persigue determinar las condiciones de operaciónmás adecuadas para la eliminación de este contaminante emergente. Esta apuesta por la sostenibilidad también ha de ir acompañada de una digitalización quemejore el control de los procesos de depuración, así como un uso eficiente de los recursos, minimizando los costes energéticos y maximizando la cantidad y calidad del agua tratada. Por ello, el pilotaje que AITEX está llevando a cabo en las instalaciones de la industria textil, está dotado de un sistema SCADA creado Ad hoc. El sistema SCADA es capaz de controlar todos los procesos que ocurren en la planta piloto, tomando registro de los flujos de agua, presiones, limpiezas de las membranas, etc. Además, este sistema permite controlar las condiciones de operación de los diferentes procesos, así como establecer valores límite de alarma que ayuden a la gestión de la planta y la protección de sus equipos. Los primeros resultados del proyecto muestran que las aguas residuales textiles contienen una alta cantidad de microplásticos, en su mayoría microfibras procedentes de los productos textiles en su etapa de acabado, que quedan acumulados en el agua residual tratada y pasan al medio ambiente. Aunque muchas de las microfibras quedan retenidas junto a los fangos purgados del reactor biológico, en torno a 120.000 MPs por cada litro de agua son vertidos al alcantarillado junto a las aguas residuales tratadas. Las primeras caracterizaciones muestran una dominancia de fibras pequeñas (inferiores a 250 µm), siendo éstas en torno al 40% de las microfibras identificadas. El resto se reparten a partes iguales entre las fibras con un tamaño de 250 µm a 500 µm, de 500 a 1 mm y superiores a 1 mm de longitud. El efecto de las tecnologías de filtración en la presencia de MPs está proporcionando resultados excelentes, con porcentajes de reducción del 65-70% tanto en la fase demicrofiltración como en la la fase de ultrafiltración. Aun así, se estima que, tras una optimización de las condiciones de operación en base a las primeras experiencias, se logrará una mayor eliminación de los microplásticos presentes en el agua tratada. Con Nº Expediente ‘CONV21/DGINN/14 – EFFI-TEX – Desarrollo e implementación de nuevas tecnologías disruptivas que mejoren la eficiencia de los procesos y los recursos en la cadena de valor textil y sectores de aplicación’, el proyecto está financiado por la Conselleria de Innovación, Universidades, Ciencia y Sociedad Digital a través de la línea nominativa ‘Ayudas a los IITT para proyectos de innovación en colaboración con empresas en el marco de la Especialización Inteligente'. Primeros resultados obtenidos en el sistema de eliminación de MPs EFFI-TEX.
16 MICROPLÁSTICOS El papel del láser en la lucha contra los microplásticos Hasta ahora, las plantas de tratamiento de aguas residuales no han sido capaces de filtrar suficientemente los diminutos microplásticos presentes en las aguas residuales, pero esto podría cambiar pronto: El primer filtro de microplásticos perforado con láser se está probando en una planta de tratamiento de aguas residuales. Contiene láminas con agujeros extremadamente pequeños de apenas 10 micrómetros de diámetro. La tecnología para perforar eficazmente millones de estos agujeros se desarrolló en el Instituto Fraunhofer de Tecnología Láser ILT, y ahora los ingenieros del instituto están ampliando la tecnología láser de pulso ultracorto (USP) en el rango de los kW. Hoy en día, la sostenibilidad no es una opción, sino mucho más una obligación, independientemente de la tecnología que se esté desarrollando. En consecuencia, la industria del láser utiliza cada vez más la tecnología USP para mejorar la sostenibilidad en muchos proyectos. Los láseres ya se utilizan para aumentar la eficiencia de la tecnología del hidrógeno y para generar carcasas de baterías absolutamente herméticas en aplicaciones de electromovilidad. En el proyecto ‘SimConDrill’, financiado por el BMBF, Fraunhofer ILT ha unido sus fuerzas con socios de la industria para construir un filtro que, por primera vez, puede eliminar los microplásticos de las aguas residuales. “En esencia, nuestro reto consistía en perforar el mayor número de agujeros posible, lo más pequeños posible, en una lámina de acero en el menor tiempo posible”, explica Andrea Lanfermann, directora del proyecto en Fraunhofer ILT. PLANTA DE FILTRADO MÓVIL EN UNA PLANTA DE TRATAMIENTO DE AGUAS RESIDUALES Después de desarrollar el proceso en el Fraunhofer ILT, los expertos de LaserJob GmbH perforaron 59millones de agujeros con un diámetro de 10 micrómetros en una lámina filtrante, creando así un prototipo de filtro. Los investigadores de Fraunhofer también colaboran con otras tres empresas en este ambicioso proyecto. Además del coordinador del proyecto, Klass Filter GmbH, también participan LUNOVU GmbH y OptiY GmbH. 59 millones de agujeros en la placa filtrante del primer filtro perforado por láser para la filtración de microplásticos de las aguas residuales municipales. Foto: Fraunhofer ILT, Aachen, Alemania.
17 MICROPLÁSTICOS Entretanto, las láminas metálicas perforadas con láser se han instalado en el filtro ciclónico patentado de Klass Filter GmbH y se han sometido a extensas pruebas. En la primera prueba, se filtró el polvo fino de las impresoras 3D del agua contaminada. La instalación se está probando ahora en condiciones reales en una planta de tratamiento de aguas residuales. EL CONOCIMIENTO DEL PROCESO ES LA CLAVE Perforar millones de agujeros uno tras otro lleva tiempo, pero puede hacerse más rápido con el proceso multihaz, en el que se genera una matriz de haces idénticos a partir de un rayo láser mediante un sistema óptico especial. Fraunhofer ILT utilizó este proceso con un láser de pulso ultracorto (TruMicro 5280 Femto Edition) para perforar agujeros simultáneamente con 144 haces. La base de este tipo de aplicaciones es el conocimiento detallado del proceso, que se ha recopilado en Fraunhofer ILT durante décadas y se ha implementado en los modelos y el software correspondientes. Gracias a estos conocimientos, se pueden variar los parámetros en el ordenador y encontrar rápidamente los parámetros óptimos del proceso. También se puede analizar la robustez del proceso antes de probar la aplicación. Paralelamente a esta aplicación de perforación, un consorcio de seis socios trabaja en la mejor manera de integrar un sistema de procesamiento multihaz en una máquina industrial. En el proyecto de la UE ‘Multiflex’, los investigadores, junto con la industria, están aumentando la productividad del procesamiento de materiales por láser con escáner mediante procesos multihaz. La particularidad de este proyecto es que todos los haces parciales pueden controlarse individualmente y, por tanto, utilizarse para producir cualquier tipo de estructura superficial. Los socios del proyecto pretenden multiplicar la velocidad del proceso por un factor de veinte a cincuenta, con lo que todo el proceso serámucho más rentable. CAPS: ESCALADO EN EL RANGO DE LOS KW El conocimiento del proceso también es un factor crítico para seguir ampliando el procesamiento de materiales con pulsos láser ultracortos con o sin óptica multihaz. Cuando se aumenta la potencia hasta el rango de los kilovatios, pueden producirse daños térmicos en la pieza. Estos efectos se exploran mediante complejas simulaciones, y los procesos pueden adaptarse en consecuencia. Los sistemas láser para estos experimentos están disponibles en el laboratorio de aplicaciones del Fraunhofer ILT de Aquisgrán. Forman parte del Fraunhofer Cluster of Excellence Ad-vanced Photon Sources CAPS, donde 13 institutos Fraunhofer desarrollan conjuntamente fuentes de rayos láser, tecnología de procesos y aplicaciones para potencias de láser USP de hasta 20 kW. Un segundo laboratorio CAPS funciona en el Fraunhofer IOF de Jena. En el filtro de microplásticos, las láminas con los microagujeros se fijan en una rejilla más gruesa para que no se rompan bajo la presión del agua. Foto: Fraunhofer ILT, Aachen, Alemania. Para más información consultar los siguientes enlaces • Proyecto conjunto SimConDrill: https://www.simcondrill.com • Clúster de Excelencia Fraunhofer Advanced Photon Sources CAPS: https://www.caps.fraunhofer.de • Proyecto de la UE Multiflex: https://multiflex-project.eu
MICROPLÁSTICOS 18 MICROPLÁSTICOS EN EDAR: PROBLEMÁTICA ACTUAL Y SOLUCIONES INNOVADORAS En los últimos años se ha acrecentado la preocupación acerca de los microplásticos (MP) como contaminantes emergentes con un significativo impacto en el medio ambiente. En los MP se engloban todas las partículas plásticas inferiores a 5 mm, incluyendo un amplio rango de pequeñas partículas que pueden ser fácilmente ingeridas por organismos vivos. Esto implica la posible ocurrencia de múltiples efectos no deseados en la vida acuática, incluyendo problemas digestivos, menor crecimiento, daños metabólicos o comportamiento anormal. Asimismo, los microplásticos se introducen y acumulan en las cadenas tróficas acuáticas, tantomarinas como de agua dulce, causando toxicidad y pudiendo alcanzar la cadena alimentaria humana. Los microplásticos pueden clasificarse en función de su origen en microplásticos primarios y secundarios. Los microplásticos primarios son aquellos que se fabrican como tal y se emplean como materia prima (pellets) en la producción de plásticos, partículas pequeñas (microesferas) para su uso en productos cosméticos y de cuidado personal (exfoliantes faciales, pastas dentales, etc.) o en el chorreado abrasivo (por ejemplo, para eliminar lacas), así como fibras para aplicaciones textiles, principalmente. En comparación con este uso deliberado, los microplásticos secundarios se originan debido a la degradación de materiales plásticos más grandes (ej. bolsas, embalajes, botellas…) cuando se exponen a diferentes procesos físicos, químicos y/o biológicos en el entorno natural, dando lugar a fragmentos más pequeños. El usomasivo de productos de plástico y la pobre gestión de sus residuos, ha hecho que los microplásticos sean ubicuos en las masas de agua, incluyendo ríos, lagos, estuarios, sedimentos, costas, ecosistemas marinos, etc. De hecho, el vertido directo de plásticos en vías fluviales a través de aguas residuales y vertidos industriales, junto con los aportes derivados de la escorrentía de lluvia, convierte a los ríos y océanos en los principales sumideros demicroplásticos. Saínza Arufe Salgado, Isaac Fernández Rodríguez, Cristina Martínez García. CETIM Antonio Ordóñez, Mercè Baldi, Belén Gutiérrez, Oriol Carbó, Oriol Soler, Josefina Torán, David Heras. GS INIMA Begoña Martínez. Consorci del Besòs-Tordera Figura 1. EDAR La Garriga y puntos de toma de muestra
MICROPLÁSTICOS 19 Las plantas de tratamientode aguas residuales son receptoras de importantes cantidades de MP, principalmente derivados de productos de higiene personal (limpiadores faciales, pastas de dientes, etc.) y del lavado textil. Recientemente también se ha observado que pueden llegar a ser en ocasiones puntos de emisión de microplásticos al medio ambiente. Las microesferas añadidas en los limpiadores faciales y la pasta de dientes se pueden verter directamente en las aguas residuales a través de las actividades humanas. Además, la ropa sintética, como el poliéster y el nylon, es capaz de verter miles de fibras en las aguas residuales durante el proceso de lavado3. En este contexto, GS Inima, el Consorci Besòs Tordera y CETIM han evaluado la presencia demicroplásticos en la EDAR de La Garriga (Barcelona) y su entorno. Por una parte, además de estudiar las corrientes de influente y efluente de la estación depuradora, se han analizado puntos intermedios de las diferentes etapas del tratamiento de agua en esta instalación: salida del pretratamiento y salida del biológico (Figura 1), así como el lodo deshidratado obtenido durante la operación de la planta. Por otra parte, se han muestreado dos puntos del rio Congost, aguas arriba y aguas abajo de la EDAR de La Garriga. Durante el estudio, se han investigado concentraciones de microplásticos similares a las detectadas en otras depuradoras en Europa, Estados Unidos y Australia, alcanzado tasas de eliminación superiores al 80%, principalmente en el decantador secundario. La presencia de microplásticos en los lodos deshidratados ha sido más de tres veces superior a la detectada en el efluente de la EDAR. Este hecho, muestra el gran potencial de la EDAR para retener en los lodos secundarios losmicroplásticos procedentes del agua bruta. Por otra parte, se ha podido observar que la concentración demicroplásticos no es constante a lo largo de la línea de aguas de la estación depuradora, observándose concentraciones ligeramente superiores a las del influente en alguno de los puntos intermedios como la salida del pretratamiento o la salida del reactor biológico, pero con tamaños ligeramente inferiores. Este hecho se ha detectado previamente en otras estaciones depuradoras, y se relaciona con la rotura y degradación de los mismos en las diferentes etapas de tratamiento de aguas residuales, de forma que el número de microplásticos es mayor. Se ha evaluado también la composición (espectroscopía Raman) de las micropartículas detectadas en las corrientes de entrada y salida de la depuradora. Se ha observado una composición heterogénea con compuestos orgánicos que pueden ser derivados de compuestos plásticos, así como aditivos y sustancias que se emplean en la formulación de los plásticos. En ambas corrientes, se ha podido detectar principalmente polipropileno (Figura 2) y polietileno de baja densidad (Figura 3), así como polietilenos de densidadmedia o muy baja, tereftalato de polietileno (PET) u otros copolímeros. En los lodos, se ha detectado unamayor presencia de poliestireno y polietileno de baja densidad, mientras que, en el río Congost (aguas abajo a la EDAR) se han detectado principalmente copolímeros y compuestos empleados en la producción de polietileno. Fruto del estudio llevado a cabo, se ha podido establecer que la influencia de la EDAR de La Garriga en la presencia de microplásticos en el rio Congost no es significativa, ya que la concentración de los mismos no presenta diferencias relevantes aguas arriba y abajo de la EDAR. En la actualidad se están estudiando distintos procesos para la eliminación de microplásticos del efluente de las depuradoras. Entre ellos, los biorreactores de membrana y tratamientos terciarios como filtros de disco, filtración por arena o flotación por aire disuelto han demostrado buenas eficacias de eliminación de microplásticos (>95%). Sin embargo, se trata de procesos que no degradan estos contaminantes, sino que los retiran de una corriente para concentrarlos en otra, que al final habrá que gestionar. Con el fin de desarrollar una solución global e innovadora para el tratamiento de estos compuestos, Figura 2. Polipropileno. Izquierda: imagen de micropartícula analizada. Derecha: espectro Raman.
MICROPLÁSTICOS 20 es de gran importancia encontrar procesos capaces de degradar de forma eficaz los microplásticos en las depuradoras de aguas residuales. En este sentido, trabajos de investigación recientes demuestran la existencia de algunos microorganismos capaces de biodegradar los materiales plásticos convencionales. Se han encontrado bacterias, y hongos con esta capacidad, tanto en sistemas acuáticos como terrestres. Hasta la fecha, la biodegradación en sistemas acuáticos ha sido más estudiada sobre polietileno (PE), polipropileno (PP), poliestireno (PS) y policloruro de vinilo (PVC). En general coinciden con los materiales más comunes de las partículas de MPs encontradas en depuradoras. Sin embargo, los trabajos existentes por el momento están muy limitados por su alcance y su escala. Por un lado, porque habitualmente se centran en un solo tipo de material plástico, por lo que se desconoce si los microorganismos identificados podrían degradar otros materiales. Por otro lado, los experimentos suelen realizarse a muy pequeña escala. En este sentido, GS Inima, el Consorci Besòs Tordera y CETIM investigan actualmente poblaciones demicroorganismos degradadores demicroplásticos y su implementación en la EDAR con el fin de lograr la degradación de los MP en la depuradora. Figura 3. Polietileno de baja densidad. Izquierda: imagen de micropartícula analizada. Derecha: espectro Raman. 1. GESAMP (2015). Sources, fate, and effects of microplastics in the marine environment_ a global assessment. Joint Group of Experts on the Scientific Aspects of Marine Environmental Protection, Reports and studies. 2. Tang, K. H.D. et al. (2021). Environmental Challenges. 5. 100264. 3. Napper, I. & Thompson, R. (2016). Release of synthetic microplastic plastic fibres from domestic washing machines: Effects of fabric type and washing conditions. Marine Pollution Bulletin. 112. 4. J. Bayo et al. (2020). Chemosphere, 238. 124593. 5. Talvitie et al. Water Research 123 (2017) 401-407. 6. Auta et al. Marine Pollution Bulletin 127 (2018) 15–21. 7. Auta et al. Environmental Pollution 231 (2017) 1552-1559. 8. Paço et al. Science of the Total Environment 586 (2017) 10–15 9. Raddadi & Fava. Science of the Total Environment 679 (2019) 148-158. Foto EDAR La Garriga
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