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Comunicación Profesional S.L.

n° 1 - Mayo - Junio 2013

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Secado y aprovechamiento energético de fangos de EDAR La disminución de las concentraciones de metales en fangos en las depuradoras relacionadas con el control de vertidos Codigestión de fangos de depuradora y microalgas: una apuesta de futuro Optimización de la deshidratación del fango por la mejora en la preparación y aplicación de polielectrolito en una EDAR municipal Soluciones para el diagnóstico de redes de saneamiento: control de vertidos y medidas de caudal Aplicación de membranas de ultrafiltración en la regeneración de aguas

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solarvaripower Cuadros eléctricos con o sin baterías. Función Presión Constante y Seguimiento Punto Máxima Potencia.

Bombeo directo con seguimiento solar de 90º del ángulo Este-Oeste.

Bombeo con electrobomba sumergida o de superficie sobre bancada.

El Sistema de bombeo SOLAR VARIPOWER está diseñado para el suministro de agua basado en la energía del sol. Muy útil en lugares remotos donde no se dispone de red eléctrica o como alternativa económico/ ecológica. Para aplicaciones agrícolas y ganaderas, instalaciones industriales o para abastecimiento humano. A destacar la opción de seguidor solar y las funciones de presión constante y de seguimiento del punto de máxima potencia.

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I Sumario 34

B Artículos técnicos

Secado y aprovechamiento energético de fangos de EDAR La disminución de las concentraciones de metales en fangos en las depuradoras relacionadas con el control de vertidos en el Consorci per a la Defensa de la Conca del riu Besòs

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Minimización de la producción de biomasa generada en una unidad de lodos activos mediante la adición de material extracelular procedente de una digestión aerobia de lodos

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Codigestión de fangos de depuradora y microalgas: una apuesta de futuro Optimización de la deshidratación del fango por la mejora en la preparación y aplicación de polielectrolito en una EDAR municipal Soluciones para el diagnóstico de redes de saneamiento: control de vertidos y medidas de caudal Aplicación de membranas de ultrafiltración en la regeneración de aguas

B Procesos y sistemas

Conformidad técnica de las uniones acerrojadas respecto a la nueva norma UNE EN 545: 2011 Solución sostenible y óptima para redes de saneamiento

Editorial Noticias del sector Noticias de empresas Productos y equipos AEAS informa Aqua España informa Ferias y congresos Agenda Libros y catálogos Directorio Índice de anunciantes

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Aqualogy, la marca global de soluciones integradas del agua para un desarrollo sostenible, aporta las respuestas adecuadas para afrontar el gran desafío de la escasez y la mala gestión del agua. Nuestra vocación es compartir el conocimiento para garantizar la implantación de tecnologías innovadoras. Talento, innovación y compromiso son los pilares de Aqualogy, al servicio de cada necesidad particular, sabiendo trasladar la experiencia global a cada necesidad concreta.

Aqualogy Torre de Cristal. Paseo de la Castellana 259c, Planta 31 28046 Madrid Teléfono: 913 075 725 email: info@aqualogy.net

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I Editorial TECNOAQUA y su apuesta por las 3 C: calidad, compromiso y comunicación La directora general del Agua del Ministerio de Agricultura, Alimentación y Medio Ambiente, Liana Ardiles, se congratulaba hace pocas semanas del amplio reconocimiento y el proceso de expansión que está experimentando la marca España Agua en todo el mundo, consiguiendo que las empresas españolas que ofrecen bienes y servicios asociados al ciclo integral del agua tengan presencia en los cinco continentes. Cierto es que nuestro país tiene una extraordinaria experiencia y capacidad tecnológica, tanto por parte de la administración pública como, y sobre todo, del empresariado del agua, que han conseguido situar a España a la vanguardia de Europa en esta materia. El camino para obtener este reconocimiento no ha sido fácil y, como se dice cuando uno alcanza esa destacada posición, lo difícil no es llegar sino mantenerse. Para que un país y un sector industrial, en nuestro caso el del agua, siga teniendo esa vitola de calidad a nivel internacional, no solo se debe potenciar y promocionar el buen hacer de nuestro sector privado, sino también apostar por la inversión en investigación y desarrollo. Como promulga Ardiles, "en materia de agua es necesario reforzar la base tecnológica como vía para aumentar le eficiencia y la eficacia en el uso de nuestros recursos hídricos". Estudiar, profundizar y analizar los desarrollos tecnológicos a fin de disponer en cada momento de las mejores tecnologías posibles es, sin duda, un reto importante. Tanto como la capacidad de comunicarlos y transmitirlos al resto de profesionales y de la industria del agua. Y es ahí donde TECNOAQUA entra en juego. Como pueden comprobar, tienen entre sus manos el primer número de TECNOAQUA, la nueva revista del grupo editorial INFOEDITA Comunicación Profesional especializada en el ámbito tecnológico del agua en todos sus exponentes: depuración, potabilización, desalación, reutilización, gestión, control, automatización, transporte, análisis y un largo etcétera. Nacemos con la intención de ocupar un espacio vacío dentro del mundo técnico-editorial, pero avalados con la experiencia de todos los profesionales que formamos parte de este ilusionante proyecto. Y qué mejor manera de presentarnos que en uno de los mejores foros tecnológicos del sector: las Jornadas Técnicas del AEAS. Porque, al igual que el sector, TECNOAQUA apuesta por la calidad, el compromiso y, sobre todo, la comunicación.

INFOEDITA COMUNICACIÓN PROFESIONAL, S.L. Editora Mar Cañas Asanza • m.asanza@infoedita.es Coordinador Editorial Rubén Vinagre • rubenjvinagre@gmail.com Redacción María J. Gómez Carrillo • mj.gomez@infoedita.es Máximo Álvarez • m.alvarez@infoedita.es Alberto Adeva • a.adeva@infoedita.es

Dirección Ribera de Axpe 11, Edificio C-2 Planta 1ª, Oficina 113 48950 Erandio (VIZCAYA) Rufino González, 40; 3º dcha 28037 MADRID Teléfono: 911 255 700 ISSN: 2340-2091 Depósito Legal: BI-612-2013 Imprime: Ecolograf

Publicidad Enrique Huerta • e.huerta@infoedita.es Delegado Publicidad - Zona Norte David Echevarría • d.echevarria@b2bcomunicacion.es Producción Luis Quecedo • l.quecedo@infoedita.es

© INFOEDITA 2013 Queda prohibida la reproducción total o parcial de los artículos incluidos en esta publicación, su tratamiento informático y la transmisión por cualquier forma o medio, sin el previo permiso por escrito del titular del Copyright. Las colaboraciones son de exclusiva responsabilidad del autor. Comunicación Profesional S.L.

Departamento de Suscripciones suscripciones@infoedita.es. Teléfono: 911 255 700

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noticiasdelsector Afre alerta del uso desproporcionado del agua en España Desde el convencimiento de que de la mano del ahorro de agua vendrá también el crecimiento económico, la Asociación de Empresas de Tecnología Española de Agua (Afre) invita a las administraciones españolas y a toda su sociedad a reflexionar sobre el ahorro y el uso eficiente del agua, puesto que según Miguel López, director de la asociación, “en nuestro país, pese a ser uno de los referentes mundiales en gestión eficiente del agua, nos falta bastante camino por recorrer en el tema del ahorro”. Según datos aportados por esta entidad, España cuenta con una de las huellas hídricas más altas del mundo, con un consumo de 2.325 m3 por persona al año, una cantidad muy por encima de la media (1.240 m3), que nos aleja de países muy industrializados como Japón o Reino Unido, que están por debajo de ella. Asimismo, la extracción total de agua dulce per cápita en España computando todos los usos es de 699 m3, una cifra también elevada. Para poder reducir este consumo es necesario involucrar al conjunto de la sociedad. De esta forma, se podría llegar a conseguir hasta un 35% de ahorro de agua. Este es, precisamente, el objetivo de la 'Estrategia 2020: Smart Water Tecnologies' de Afre, que persigue la generalización de las tecnologías ahorradoras del agua, las smart water tecnologies. Inmersos en una profunda crisis económica, para Afre solo se encontrará la inversión necesaria para la reactivación del mercado de las tecnologías del agua y la creación de empleo en el propio ahorro que protagonicen las empresas y usuarios del agua en los diferentes sectores económicos. Para Antonio Díaz, director del Parque Científico de Madrid, “el cambio climático puede hacer que zonas donde el agua no es un problema pueda empezar a serlo”. De ahí, la necesidad de comenzar a valorar y cuidar un recurso tan vital. Además, también son necesarias medidas como los ‘planes renove’, llevadas a cabo ya en otros sectores. Un reto tan importante como el ahorro y uso eficiente del agua del que dependen tantas generaciones en el futuro, no puede quedar al margen de ayudas públicas y privadas. Los Planes de Incentivos a Tecnologías Eficientes del Agua (Planes PITEA) serán una de las peticiones por parte de la asociación a la administración pública. En el marco de esta estrategia, Afre incluye también un plan de acción que promueva la inversión en I+D+i y la internacionalización de las empresas, como vía para seguir desarrollándose dadas las condiciones adversas en España. Además, propone la formación como otra línea de priorización. En este sentido, universidades, empresas y escuelas de negocios se han unido para poner en marcha la Escuela del Agua-Escuela de Negocios del Agua (EA-ENA). “La EA-ENA pretende consolidar el campo específico del agua con cursos más especializados y profesionalizados”, dice Ignasi-Rodríguez- Roda, coordinador del Campus de Excelencia Internacional de Euromediterráneo del Turismo y el Agua (e-MTA). Esta escuela estará en marcha en septiembre y dispondrá de una amplia oferta formativa dirigida a directivos, ejecutivos y emprendedores del sector del agua, así como a la formación de profesionales y técnicos en la gestión inteligente del agua en los diferentes sectores y actividades económicas.

Solución para los problemas de depuración de la Mancomunidad de Municipios del Agua del Bierzo El Ministerio de Agricultura, Alimentación y Medio Ambiente (Magrama) solucionará los problemas de saneamiento y depuración de la Mancomunidad de Municipios del Agua del Bierzo (León), mediante la construcción de los colectores necesarios que conecten las redes municipales de saneamiento de estos núcleos urbanos con el interceptor que vierte en la estación depuradora de aguas residuales (EDAR) de Villadepalos. Las obras serán ejecutadas a través de la sociedad estatal Acuaes y supondrán una inversión de 6 millones de euros, el 70% sufragado por el Ministerio con cargo a los fondos Feder, y el 30% restante por parte de la Mancomunidad. Esta inversión incluirá el pago de las expropiaciones necesarias para ejecutar las obras. Esta Mancomunidad de Municipios engloba un total de siete municipios y 26 núcleos urbanos. Pese a entrar recientemente en funcionamiento la EDAR en Villadepalos, existen pequeños núcleos de población en la zona que realizan todavía vertidos libres, por lo que esta actuación solucionará los problemas de depuración de los vertidos de esos municipios. 6

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noticiasdelsector Luz verde a la nueva estación depuradora de Soria La directora general del Agua del Ministerio de Agricultura, Alimentación y Medio Ambiente (Magrama), Liana Ardiles, ha firmado con los ayuntamientos de Soria, Golmayo y Los Rábanos el convenio para la ejecución de la nueva estación depuradora de aguas residuales (EDAR) y de los emisarios de Soria, una actuación que permitirá resolver los problemas de depuración que presenta la capital soriana y los dos municipios vecinos. La nueva depuradora se ubicará en Sinova y estará diseñada para 180.000 habitantes equivalentes. La inversión prevista para acometer esta actuación correspondiente a la primera fase de las obras de saneamiento de Soria asciende a 22,5 millones de euros, financiados por el Gobierno de España, en un 80% con cargo a fondos europeos y en un 20% de fondos propios. La nueva EDAR, situada aguas abajo del embalse de los Rábanos, será de tipo fangos activos convencional, con digestión anaerobia, y con un caudal de tratamiento de 48.000 m3/día y 6 veces el caudal medio de pretratamiento. Los proyectos del túnel emisario y de los colectores asociados a la nueva EDAR contemplarán la remodelación de los colectores de entrada a la actual depuradora, y la ejecución de los aliviaderos y las conexiones necesarios hasta la nueva EDAR. Los nuevos colectores recogerán los vertidos de Soria capital, con excepción de los nuevos barrios de la zona oeste, que irán por el colector de Golmayo junto a los vertidos de esta población. Además unirán la Entidad Local Menor de Fuentetoba y el Polígono Industrial de Carbonera-Carbonera de Frentes con el colector de Golmayo. Mientras, el túnel emisario conectará los anteriores colectores con la nueva EDAR de Sinova. Por su parte, el colector de Los Rábanos verterá las aguas residuales del municipio al túnel emisario. nº 1

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Anfagua potencia el segmento de la medición del agua en Andalucía En los últimos meses la Asociación Nacional de Fabricantes de Contadores de Agua (Anfagua) se ha reunido con la Dirección General de Industria y la Asociación de Abastecimientos de Agua y Saneamientos de Andalucía (ASA Andalucía) para intensificar la colaboración en temas de interés común relacionados con la medición del agua y la optimización de los recursos. Por un lado, Víctor Pinedo, presidente de Anfagua, se reunió con Ignacio Cáceres, Jefe de Servicio de la Dirección General de Industria de la Junta de Andalucía, para reforzar los vínculos entre ambas entidades. En la reunión se puso de manifiesto la utilidad de fomentar el intercambio de información y conocimiento entre ambas entidades para la optimización de los recursos, fomento de la sostenibilidad y preservación del medio ambiente. Así mismo, favorecerá que las futuras disposiciones y medidas que adopte la Junta de Andalucía relacionadas con la medición del agua tengan la más amplia participación del sector. De esta manera, Anfagua avanza en uno de sus principales objetivos: colaborar en la elaboración de normas y disposiciones, con el fin de promover la utilización de equipos de alta calidad y en la representación de sus miembros ante organismos e instituciones. Por otra lado, y en relación a la reunión con ASA, entre los temas tratados por Pinedo y Manuel Bermúdez, gerente de ASA, está el de participar en el proceso de actualización del Reglamento Andaluz del Suministro Domiciliario de Agua (RSDA), que rige las relaciones entre las empresas del sector, las administraciones y los usuarios desde el año 1991, para alcanzar una correcta adecuación de toda la normativa metrológica en vigor. Ambas organizaciones defienden la necesidad de incorporar al reglamento un marco de derechos y obligaciones garantista para los consumidores y las entidades suministradoras, así como medidas para el uso racional del agua y, en especial, un uso eficiente del agua, la optimización de los recursos y el fomento de la sostenibilidad y la preservación del medio ambiente.

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Avanza el proyecto Remembrane, que estudia la reutilización de las membranas empleadas en la ósmosis inversa

Remembrane, proyecto de I+D+i que arrancó en septiembre de 2012 se encuentra ya en su primera etapa de rodaje. Este proyecto tiene como objetivo prolongar la vida útil de las membranas usadas en el tratamiento de aguas residuales y aguas salobres en otras aplicaciones de valor añadido. Se espera que los resultados del Remembrane permitan la implantación de sistemas de reutilización de agua por ósmosis con menor coste. La reutilización de las membranas supondrá un ahorro, no solo por la reducción de costes, sino también por la eliminación de residuos y por la mejora de la eficiencia total del proceso de desalación y de reutilización de aguas. Las tareas previstas en las primeras etapas del proyecto consisten en recoger diversas membranas de ósmosis inversa, desechadas, para practicarles una ‘autopsia’. Se trata de un proceso largo y complicado pero de él se espera conocer la naturaleza de los contaminantes que condujeron a la destrucción, o invalidación, de la membrana. La segunda fase consiste en la limpieza de la membrana, determinar y cuantificar los daños físicos, caso de haberlos, y, más adelante, volver a instalarla en un banco de ensayos para valorar sus nuevas posibilidades. De manera paralela se está construyendo una planta piloto, fija, en Denia y se espera construir otra, de carácter móvil, para comenzar a ensayar las membranas recuperadas y analizar su comportamiento. El proyecto propone una combinación tecnológica muy interesante para alargar la vida útil de las membranas desechadas procedentes del tratamiento de aguas para que sean utilizadas en otros procesos menos exigentes.

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Un proyecto piloto demuestra que la filtración por ósmosis inversa elimina más del 99% de los fármacos depositados en las depuradoras El Instituto Catalán de Investigación del Agua (ICRA), el Laboratorio de Ingeniería Química y Ambiental de la Universidad de Girona (Lequia), el Consorcio de la Costa Brava (CCB) y la Empresa Mixta d´Aigües de la Costa Brava han realizado un proyecto piloto en la estación depuradora de aguas residuales (EDAR) de Castell-Platja d´Aro (Girona) que demuestra la eficiencia de eliminación de los productos farmacéuticos de las aguas residuales mediante un sistema de ósmosis inversa. Según el estudio, con la combinación de tratamiento de MBR y ósmosis inversa se ha logrado una eficacia en la eliminación de los fármacos de más del 99%. Estos productos están considerados contaminantes emergentes. El estudio evalúa la eliminación de diversos fármacos, abarcando un amplio espectro de compuestos farmacéuticos, medicamentos psiquiátricos, antibióticos macrólidos, antiinflamatorios, etc., en un sistema integrado de membranas (MBR-RO) a escala piloto. Este sistema combina los sistemas de biorreactores de membrana (MBR) con unidades de ósmosis inversa. La tecnología MBR combina la degradación biológica de los contaminantes con una separación física del agua tratada mediante filtración por membranas incorporada en el propio biorreactor. Si se acopla el sistema MBR a un sistema de filtración por ósmosis inversa posterior, se consigue una filtración del efluente, ya tratado en el MBR, más exhaustiva -menor tamaño de poro-. La combinación de tratamiento MBR y ósmosis ha mostrado una excelente eficacia en la eliminación de los fármacos, que permitió eliminar más del 99% de todos ellos. Esta elevada eliminación de los contaminantes contrasta con la conseguida con las tecnologías de depuración convencionales utilizadas de manera más extendida para el tratamiento de aguas residuales urbanas, como es el caso del tratamiento secundario o biológico mediante el sistema de fangos activos, en que la eliminación de fármacos es incompleta. Todo ello tiene como consecuencia una mejora sustancial en la calidad del agua del río, especialmente importante porque en muchas ocasiones una gran parte del caudal de algunos ríos mediterráneos, especialmente en épocas de sequía, pueden provenir de las descargas de las plantas depuradoras, con lo cual pueden tener altos niveles de contaminación. Además, del estado óptimo de un río dependerá la calidad del agua potable que se pueda extraer de ella, o en su caso puede reducir la cantidad necesaria de recursos energéticos y, por lo tanto, económicos destinados a la producción de agua potable en las plantas de tratamiento potabilizadoras. Mayo-Junio 2013

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La gestión del agua es más eficiente en manos de una empresa, ya sea pública, privada o mixta, según la AEAS El director general de la Asociación Española de Abastecimientos de Agua y Saneamiento (AEAS), Fernando Morcillo, ha afirmado en un congreso de ingeniería civil y territorio celebrado en Vigo que “la gestión del agua es más eficiente en manos de una empresa, sea esta pública, privada o mixta”. Morcillo añadió que “no tiene sentido debatir si la gestión de los servicios urbanos del agua debe ser pública o privada. Lo importante es garantizar la eficiencia, la autosuficiencia económica y la calidad del producto”. Aclaró también que “la administración del agua, por ser esta un bien de todos, debe estar siempre en manos de los poderes públicos. Pero su gestión, por ser una tarea compleja, funciona mejor bajo la supervisión de una empresa, sea esta pública, privada o mixta”. Morcillo destacó, además, que “España es líder en servicios urbanos del agua, en cuanto a tecnología, calidad y coste. Sin embargo, existen problemas en la depuración de aguas residuales, donde aún no cumplimos los objetivos fijados por la Unión Europea, y en cuanto a la gestión del alcantarillado urbano, cuya conservación y mantenimiento son mejorables”. En el bloque dedicado a las relaciones entre el agua y las empresas de este foro, también intervino la directora general del Agua del Ministerio de Agricultura, Alimentación y Medio Ambiente (Magrama), Liana Ardiles, que destacó “el amplio reconocimiento y el proceso de expansión que está experimentando” la marca ‘España Agua’ en todo el mundo, de tal modo que “hemos conseguido que las empresas españolas que ofrecen bienes y servicios asociados al ciclo integral del agua tengan presencia en los cinco continentes”. Durante su intervención, Liana Ardiles ha valorado “la extraordinaria experiencia y capacidad tecnológica de la administración pública y del empresariado del agua”, que han conseguido situar a España “a la vanguardia de Europa” en esta materia. La directora general ha señalado que “la tecnología puntera de las empresas españolas en la prestación de servicios y la producción de bienes asociados al ciclo integral del agua ha demostrado ser una herramienta muy útil y eficaz para proporcionar soluciones técnicas a los problemas asociados a la gestión del agua”, y no solo en España, sino también en el resto mundo. “Se trata de un sector dinámico que ofrece soluciones y productos innovadores para cada necesidad y para cada país”, ha apuntado. Actualmente, la industria del agua en España factura más de 20.000 millones de euros anuales y emplea a más de 150.000 trabajadores. “Cada día son más las grandes empresas españolas adjudicatarias de importantes contratos para la ejecución y el mantenimiento de infraestructuras hidráulicas en el extranjero y nuestro compromiso pasa por apoyar a las pymes españolas para que también puedan hacerse un hueco en los mercados del resto del mundo”, ha destacado Ardiles. Finalmente, actuó el profesor de la Facultad de Ingeniería de Oporto, Joaquim Manuel Veloso Poças, quien señaló que “el agua es una gran oportunidad de trabajo para los ingenieros, pues existen aún territorios necesitados de nuevas infraestructuras de distribución y saneamiento, y siempre es preciso mantener las ya existentes”. Además, hizo un llamamiento a mejorar la eficiencia de las empresas de gestión de los servicios hídricos. “En estos momentos de crisis, en los que escasea la financiación bancaria, es necesario que las gestoras sean capaces de reinvertir lo que ingresan a través de las tarifas del agua para mejorar sus servicios y afrontar las obras necesarias. En Portugal, este objetivo se ha logrado en Oporto y en Vila Nova de Gaia”, sentenció.

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noticiasdelsector El Gobierno aprueba el Real Decreto del Plan Hidrológico de la demarcación hidrográfica del Guadalquivir El Consejo de Ministros aprobó a mediados de mayo el Real Decreto del Plan Hidrológico de la demarcación hidrográfica del Guadalquivir. Con esta aprobación ya son diez los planes de cuenca impulsados por el actual ejecutivo. Siete de ellos ya han sido aprobados por Real Decreto (Guadalquivir, Guadiana, Miño-Sil, Galicia-Costa, Tinto-Odiel-Piedras, Guadalete-Barbate y Cuencas Mediterráneas Andaluzas), mientras que los otros tres (Duero, Cantábrico Occidental y Cantábrico Oriental) están en su última fase de tramitación tras recibir el informe favorable del Consejo Nacional del Agua. El Plan Hidrológico del Guadalquivir establece un marco normativo para la gestión del agua que persigue el equilibrio en la cuenca desde un planteamiento más sostenible, en base a las directrices de la Directiva Marco del Agua. Así, apuesta por la necesidad de llevar a cabo una gestión racional y sostenible del agua que permita el mantenimiento del buen estado de las aguas superficiales y subterráneas sin desatender las demandas existentes, un objetivo que pasa por incrementar las disponibilidades del agua, proteger su calidad, economizar su empleo y racionalizar sus usos en armonía con el medio ambiente y los demás recursos naturales. Una de las principales novedades del Plan es la imposición a los distintos usuarios de unas eficiencias mínimas que determinarán las dotaciones brutas de agua para cada uso hídrico. Con ello, los usos agrarios y de abastecimiento a las poblaciones deberán hacer un uso más eficiente del agua e incorporar mejoras para su modernización, si bien los núcleos urbanos inferiores a 50.000 habitantes dispondrán de una moratoria temporal para ajustar sus infraestructuras. En el plan se establece también una reorganización de los sistemas de explotación. También se ha desarrollado un intenso trabajo para integrar en un sistema único la mayor extensión posible de la cuenca, lo que permitirá ofrecer las mismas garantías a los distintos usuarios apostando por una gestión basada en la unidad de cuenca. Por ello, se reducen de 15 a 8 los sistemas de explotación, incorporando al Sistema de Regulación General (SRG) todos los territorios con capacidad de interconexión entre sí. De esta forma, el 73% de la demarcación quedará integrado en el SRG, mientras que se establecen los sistemas parciales de explotación del Guadiamar y los de abastecimiento a Sevilla, Córdoba, Jaén, Hoya de Guadix, Alto Genil y Bembézar-Retortillo. Sobre cada uno de ellos se ha realizado un análisis para la obtención de los balances y la determinación de las asignaciones correspondientes. Por otro lado, el Plan Hidrológico da un salto cualitativo en la implantación de los caudales ecológicos, como una restricción impuesta a los sistemas de explotación. La escasez de agua en la cuenca hace imprescindible determinar los caudales que deben circular para alcanzar los objetivos medioambientales marcados por el Plan. En este sentido, y tras un intenso proceso de concertación, se han determinado los caudales mínimos circulantes a lo Y también la parte española del Guadiana largo de toda la cuenca del Guadalquivir, así como los caudales máximos en El Gobierno también ha aprobado el Real Dealgunos puntos significativos. El nuevo Plan Hidrológico conforma un extenso creto del Plan Hidrológico de la parte española documento en el que, además, se identifican y delimitan las masas de agua de la demarcación hidrográfica del Guadiana, un elemento básico de gestión de la demarque conforman la demarcación del Guadalquivir (ríos, embalses, lagos, aguas cación hidrográfica que tiene como objetivos subterráneas, aguas de transición y aguas costeras) y, sobre ellas, se definen conseguir el buen estado de las aguas y la los objetivos medioambientales que se deben alcanzar. Asimismo, el docuadecuada protección del dominio público hidráulico. Entre otras medidas, el plan define mento recoge el inventario de recursos y presiones existentes en la cuenca y un régimen de caudales ecológicos basado en cuantifica los volúmenes de agua que demandan los diferentes usos para, a métodos ecohidráulicos que contribuirán a mejorar el estado de las 313 masas de agua superpartir de este análisis, determinar las distintas dotaciones. ficiales y 20 subterráneas que se han definido. Beneficios para Doñana Establece, además un programa de medidas a El Plan Hidrológico del Guadalquivir limita, además, la sobreexplotación del ejecutar hasta 2015 por valor de 800 millones de euros (de los que a final del 2012 están ejeacuífero Almonte-Marismas y contempla diversas medidas para incrementar cutados unos 320 millones de euros). El 41% la protección del Parque Nacional de Doñana. Así, establece el incremento del presupuesto se destinará a adoptar una serie de medidas de atención a las demandas, el del personal de guardería para el control de extracciones; revisa los títulos de 23% a la minimización de la contaminación loderecho al uso del agua de los aprovechamientos de aguas existentes; incorcalizada, el 18% irá destinado a la restauración pora un programa de estudio e investigación de masas de agua subterránea y ambiental, el 9% a la prevención de fenómenos meteorológicos extremos, el 7% al control cuantifica (15 hm3) las necesidades de aportación de nuevos recursos supery reducción de extracciones, y el 2% restante ficiales para sustituir parcialmente las extracciones de la masa subterránea de a la minimización de la contaminación difusa. Almonte-Marismas para mejorar los ecosistemas dependientes de la misma.

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Europa no cumple sus propios estándares de calidad del agua Una nueva investigación sobre la calidad del agua en Europa, presentada a finales de marzo en la Unión Europea (UE) por parte del eurodiputado rumano Victor Bostinaru, demuestra que el agua de más de 6.000 pueblos y ciudades de toda Europa no cumple los estándares medioambientales fijados por Bruselas, poniendo en peligro la salud de millones de personas y haciendo responsables a los contribuyentes del pago de multas de más de 1 billón de euros al año. Según este informe, existen 6.311 zonas que no cumplen los requisitos. Para Bostinaru, “este informe demuestra la magnitud del problema que existe en los 27 estados miembros de la UE. En muchos países, la calidad del agua tiene que mejorar y debemos encontrar dinero para hacer que esto ocurra, empezando por la propia ciudad de Bruselas, que es la sede de las instituciones de la Unión Europea” y que se incluye en ese estudio. En la presentación, el eurodiputado añadió que “todos los países tienen que asignar fondos para cumplir con los estándares mínimos de la calidad del agua que todos esperamos tener en Europa. Invertir en sistemas mejores para el tratamiento del agua será una garantía para la salud pública, protegerá ecosistemas delicados, ahorrará energía, reducirá el uso de productos químicos, respaldará la industria e, incluso, creará puestos de trabajo”. La investigación indica que algunos de los destinos turísticos más populares del continente no cumplen la legislación relativa al agua de la UE en su totalidad, incluidas las ciudades de Pisa en Italia, Halkidiki en Grecia, Balaton en Hungría y Ayia Napa en Chipre. Entre las capitales cuyas aguas se encuentran por debajo de los estándares permitidos se encuentran Bucarest (Rumania), Sofía (Bulgaria), Madrid (España), Budapest (Hungría) y Roma (Italia). Los cinco países más infractores son: Rumania (con 2.476), España (1.148), Bulgaria (901), Hungría (631) e Italia (443). La lista completa puede consultarse en: http://speedy.sh/nrddB/ waterreport.pdf. Por primera vez, los investigadores han examinado los datos oficiales de la UE para determinar cuáles son las poblaciones y ciudades que no cumplen la Directiva sobre el tratamiento de las aguas residuales urbanas, una disposición que entró en vigor en la década los 90 para mejorar los estándares del agua. La directiva se aplica a la recogida, tratamiento y vertido de aguas residuales industriales y domésticas. El Fondo de Cohesión de la UE se estableció en 1994 con el fin de proporcionar financiación a proyectos de infraestructuras y medioambientales. El resultado de las decisiones adoptadas en la última ronda de presupuestos se conocerá dentro de unos meses.

Creada la nueva sociedad estatal de agua Acuaes El secretario de Estado de Medio Ambiente, Federico Ramos, ha presidido el primer consejo de la nueva sociedad estatal de agua, Aguas de las Cuencas de España (Acuaes), resultado de la fusión de Acuanorte, Acuaebro y Acuasur. Con esta absorción se incrementará la eficiencia de las sociedades estatales del agua, “logrando la máxima optimización de los recursos económicos existentes y sacando el máximo provecho a los fondos europeos ya asignados para la ejecución de las infraestructuras hidráulicas necesarias en España con mayor flexibilidad financiera”, como ha resaltado Ramos. A partir de ahora, las sociedades estatales de agua serán únicamente dos: la nueva Aguas de las Cuencas de España (Acuaes) y Aguas de las Cuencas Mediterráneas (Acuamed). Se cumple así el acuerdo aprobado en Consejo de Ministros que tenía como finalidad dotar de una mayor eficiencia, optimización de recursos y racionalidad a las sociedades estatales del agua, lo que se traducirá en un mayor control del gasto público y en un mayor ahorro en los gastos de administración y gestión. Esta medida se suma a las ya emprendidas en el seno de las antiguas sociedades estatales, que se plasmaron en una reducción de las retribuciones de sus directivos así como del número de sus consejeros. En esta primera reunión se ha aprobado el organigrama directivo de la nueva sociedad estatal, que está presidida por Federico Ramos, mientras que la directora general del Agua del Ministerio, Liana Ardiles, ha sido nombrada vicepresidenta primera. La hasta ahora directora de Acuaebro, Aránzazu Vallejo, ha sido elegida como directoral general de Acuaes. nº 1

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noticiasdelsector España coliderará un grupo de trabajo internacional sobre reutilización del agua y desalación

El Comité Director de la Plataforma Europa-China del Agua ha elegido la candidatura presentada por el Ministerio de Agricultura, Alimentación y Medio Ambiente (Magrama) para coliderar un grupo de trabajo sobre reutilización del agua y desalación. Esta elección ratifica el buen hacer del Gobierno y de las empresas españolas en esta materia y supone un nuevo paso para la promoción de la marca ‘España Agua’ en el país asiático. En la propuesta defendida por la candidatura española han colaborado con el Gobierno de España tanto socios chinos como socios españoles en el campo de la investigación pública y privada, así como distintas asociaciones empresariales relacionadas con esta materia. La candidatura incluye un plan de trabajo con distintas actividades a desarrollar durante un año para mejorar la reutilización y la desalación de las aguas desde tres ámbitos distintos: la gobernanza, la investigación y el sector empresarial. A través de esta iniciativa, España podrá acceder a distintos programas de financiación tanto de la Unión Europea como de China tanto en el ámbito nacional como en el sector privado. Ha sido una delegación compuesta por representantes del Ministerio, así como de la asociación Tecnológica para el Tratamiento del Agua (ATTA), los encargados de presentar esta propuesta en la segunda reunión del Comité Director de la Plataforma EuropaChina del Agua celebrada los días 15 y 16 de mayo en Jinan (China). Esta plataforma es una iniciativa que se acordó en el VI Foro Mundial del Agua (Marsella, marzo 2012) entre el Gobierno de Dinamarca, como país de turno que representaba a la Unión Europea, y el Ministerio de Recursos Hídricos de China. El objetivo de esta iniciativa, en la que participan entre otros gobiernos, universidades, centros de investigación o empresas, es servir de diálogo político para impulsar mejoras en el sector del agua.

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Ampliación de la planta depuradora ourensana de O Barco de Valdeorras El presidente de la Confederación del Miño-Sil, Francisco Marín, y el alcalde de O Barco de Valdeorras, Alfredo García, han formalizado el convenio de colaboración para la financiación, ejecución, entrega y formalización de la Encomienda de Gestión para el mantenimiento y conservación de la ampliación de la planta depuradora de ese municipio. El coste global de la actuación es de 1,5 millones de euros, de los que el Ministerio, a través de la Confederación Hidrográfica del Miño-Sil con fondos Feder, aportará 1,2 millones, mientras que el consistorio afectado costeará los 300.000 euros restantes. El objeto del proyecto es ejecutar las obras necesarias para mejorar las condiciones de la estación depuradora existente, que da servicio a cerca de 14.000 habitantes. Se garantizará así el cumplimiento de los parámetros de vertido establecidos en la resolución de la autorización de vertido que expidió, en su día, la Confederación Hidrográfica del Miño-Sil. Actualmente se está redactando el proyecto constructivo que, una vez supervisado, se someterá a información pública. Las obras mejorarán y ampliarán la capacidad de pretratamiento de la actual EDAR y modernizarán el equipamiento del tratamiento secundario, encargado de eliminar el nitrógeno y el fósforo del agua. Además también la reparación estructural del reactor biológico, dañado por un asentamiento de una de las zapatas.

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noticiasdeempresa El Grupo Aguas de Valencia asesora al Gobierno de Angola en la gestión del agua de Malanje El Grupo Aguas de Valencia, en coordinación con la empresa Quantum, especializada en el diseño y ejecución de proyectos de infraestructuras y equipamientos en países en desarrollo, asesoran a la Dirección Nacional de Aguas del Ministerio de Energía y Aguas de la República de Angola (MINEA) en la puesta en marcha de la Empresa Pública de Aguas de Malanje y la posterior gestión del ciclo integral del agua en la zona. La finalidad del proyecto es asesorar a esta empresa pública, de reciente creación, y capacitarla en todos los niveles de gestión para crecer de 3.000 a 30.000 clientes en 2013, así como para asumir, durante los próximos cuatro años, la gestión del ciclo del agua de la ciudad de Malanje (500.000 habitantes) y de otros 14 municipios de la provincia, que estarán a cargo de la empresa provincial. Eugenio Calabuig, presidente del Grupo Aguas de Valencia, ha declarado que “Malanje constituye una oportunidad para el crecimiento del Grupo, más allá del ámbito nacional. Aportar toda nuestra experiencia para crear una empresa ‘amiga’ en Angola pone de relieve la relevancia y referencia técnica y tecnológica de nuestra empresa en el contexto internacional” La segunda fase en la que intervienen el Grupo Aguas de Valencia y Quantum, una vez constituida la Empresa Pública de Aguas de Malanje, tendrá como objetivo un continuo asesoramiento empresarial, centrado en la transferencia de la gestión y sistemas de trabajo de la empresa valenciana a la realidad angoleña, con visos a asegurar la sostenibilidad y pervivencia de esta. Este proyecto está financiado por la Agencia Española de CooperaPremio por generar energía limpia a partir de fangos ción Internacional para el Desarrollo y su estrategia está coordinada con El Grupo Aguas de Valencia ha logrado el el Programa de Desarrollo Institucional del Sector del Agua -PDISA-, Premio Bioenergía Oro 2013, concedido por cofinanciado por el Banco Mundial. Calabuig mostró su satisfacción la Asociación Técnica para la Gestión de Residuos y Medio Ambiente (Ategrus), por por colaborar en la mejora del abastecimiento al agua potable en Ansus esfuerzos en la generación de energía gola, un país en desarrollo que está potenciando de manera decidida la limpia a partir del tratamiento conjunto de las aguas residuales y residuos procedeninversión en materia de desarrollo social básico. “Al igual que venimos tes de la industria agroalimentaria gracias haciendo con UNICEF desde el año pasado, nuestro trabajo tiene como al proyecto ‘Implantación de ensayos de objetivo lograr un mundo más sostenible y, lógicamente, el acceso al valorización de residuos orgánicos para la maximización de la producción de biogás agua potable es un hito indispensable para ello. Junto a los importanen digestores anaerobios de estaciones tes logros conseguidos por el gobierno angoleño, hacemos nuestro su depuradoras de aguas residuales’. Estos ensayos se convierten en una herramienta objetivo y ponemos a su disposición todo nuestro conocimiento y exfundamental que permitirá optimizar la periencia, adquirida en casi 125 años de historia, para intentar lograr el cogeneración y aumentar la producción de pleno abastecimiento de agua potable, antes de 2016”. biogás en digestores anaerobios de fangos, utilizando residuos de la industria agroaliLas áreas competenciales sobre las que se centrará la asistencia técmentaria como cosustratos. El reconocinica del Grupo Aguas de Valencia y Quantum en Malanje son: mejomiento permite al Grupo Aguas de Valencia convertirse en referente de este tratamiento ras técnicas en el sistema de abastecimiento de agua (suministros de energético en el sector del agua. utilización bombeo, macro y micro medición, mejora de la gestión de la red de de los ensayos definidos en el proyecto para distribución de agua y demás sistemas de redes públicas y pozos...); la gestión de la introducción de sustratos en un sistema con una inercia tan elevada mejorar el sistema de gestión comercial (implementación del sistema como un digestor anaerobio, tendrá dos información comercial, elaboración de protocolos de trabajo, estudios positivas consecuencias: por un lado, el aumento de esta práctica debido a las ventajas tarifarios de sostenibilidad financiera...); mejorar el sistema de control de su utilización y el mayor conocimiento del calidad del agua, en coordinación con la red nacional de laboratorios, efecto de los cosustratos sobre el proceso; recién creada; y campañas de comunicación y sensibilización social en y por el otro, en los casos en los que sí se aplica, el aumento de los rendimientos de la hábitos de higiene y uso del agua para reducir la mortalidad infantil. producción de biogás debido a metodologías de dosificación más eficientes.

Grupo Aguas de Valencia www.aguasdevalencia.com

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noticiasdeempresas Carburos Metálicos lidera un proyecto que logra reutilizar el CO2 como fuente de energía sostenible aplicable al tratamiento de aguas Carburos Metálicos ha presentado los resultados del proyecto CENIT SOST-CO2, una iniciativa liderada por la compañía del grupo Air Products que, bajo el título ‘Nuevas utilizaciones industriales sostenibles del CO2’, se ha desarrollado a lo largo de 4 años y ha contado con la cofinanciación del Centro para el Desarrollo Tecnológico Industrial (CDTI). El proyecto se ha constituido bajo un consorcio en el que han participado 14 empresas industriales y 31 centros de investigación de toda España, y ha logrado aprovechar el CO2 de origen industrial, normalmente asociado a la contaminación, para convertirlo en nuevas aplicaciones industriales a gran escala. La iniciativa ha tenido como objetivo principal el análisis del ciclo de vida completo del CO2, desde su captura en las fuentes de emisión pasando por su transporte, su almacenamiento y su valorización a gran escala, para buscar así una alternativa sostenible al mero confinamiento geológico. El proyecto ha tenido una clara vertiente medioambiental ya que, además de reducir las emisiones de CO2 a la atmósfera y de potenciar su uso en la industria, ha permitido desarrollar y aplicar tecnologías para la generación de otras fuentes de energía alternativa, como los biocombustibles y el hidrógeno. En el proyecto se ha demostrado también que el CO2 puede ser usado en diversas aplicaciones (tratamiento de aguas, conservación de alimentos, síntesis de nuevos fármacos, desarrollo de nuevos materiales, etc.), sustituyendo a otros compuestos más nocivos con el medio ambiente, y generando un retorno económico importante. En palabras de Lourdes Vega, directora de I+D de Carburos Metálicos y coordinadora del proyecto, “Gracias al desarrollo de esta iniciativa, en la que se han involucrado importantes empresas y centros de investigación, hemos conseguido utilizar el CO2 en distintas aplicaciones de interés para la sociedad, desde energías renovables a conservación de alimentos, tratamiento de aguas y generación de nuevos materiales, siempre con una vertiente medioambiental. Los resultados obtenidos en este proyecto confirman a España como país de referencia internacional en el campo de la I+D, ratificando, asimismo, la necesidad de aunar esfuerzos entre el sector privado y el público en el desarrollo y la innovación. El proyecto ha permitido no solo el desarrollo de estos nuevos productos, sino también la generación de nuevos puestos de trabajo con la consiguiente mejora para la economía y el país”.

Principales resultados Las actividades llevadas a cabo durante el desarrollo del proyecto CENIT SOST-CO2 se han organizado en tres grandes bloques: captura, transformación y aprovechamiento de este gas. En cada una de las áreas se han obtenido resultados de gran impacto industrial, entre los que destacan: optimización de materiales adsorbentes para la captura del CO2 en las fuentes de emisión; el cultivo de microalgas como materia prima de biocombustibles renovables y de otros productos de alto valor añadido para la industria farmacéutica; el desarrollo de sensores que determinan la cantidad de CO2 en cultivos de microalgas; el uso optimizado de CO2 en piscinas sustituyendo a compuestos derivados del cloro; el uso del CO2 en los procesos de desinsectación de alimentos sustituyendo a compuestos químicos nocivos con el medioambiente; alargar la vida útil de los alimentos, conservando propiedades importantes para la salud; proponer una ruta de síntesis de medicamentos utilizando el CO2 como parte de la misma; el desarrollo de nuevos procesos de tratamiento de aguas basados en CO2; y el desarrollo de materiales para la construcción y otros ámbitos a partir de la captura permanente del CO2 en las fuentes de emisión. El proyecto, liderado desde el a departamento de I+D de Carburos Metálicos, y coordinado técnicamente por MATGAS, ha supuesto una inversión superior a los 26 millones de euros y ha sido posible gracias a la participación de importantes empresas españolas, pertenecientes a distintos sectores industriales, junto con la colaboración de diversos centros de investigación, entre ellos varios centros del CSIC. Carburos Metálicos www.carburos.com www.cenit-sostco2.com

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noticiasdeempresas Iproma incorpora la determinación de radón a sus análisis radiológicos El laboratorio de análisis Iproma ha puesto a punto el análisis del radón por medio de la técnica de centelleo líquido, la cual se basa en el aprovechamiento de la luz emitida por ciertas sustancias cuando son atravesadas por la radiación. Mediante esta técnica se puede determinar el radón entre otros elementos radioactivos. Además, por medio de la técnica de contador proporcional Iproma determina también la actividad alfa y beta en el agua. El radón es un gas que pertenece al Nuevo servicio de outsourcing grupo de gases noIproma ha lanzado un nuevo servicio de bles. Se trata de un outsourcing, actividad dirigida a aquellas elemento radioactivo empresas u organismos que dispongan de laboratorio ambiental y que pretendan producido principalexternalizar todo o parte de la gestión mente por la desindel mismo, con el objetivo de centrarse tegración del 238U, en el negocio principal de su actividad empresarial. El outsourcing de actividades 235U y 232Th, que como el de laboratorio implica numerosas se encuentran en los ventajas para las empresas, entre las que destaca una reducción de costes directos e minerales de uranio indirectos (en cuanto a equipos, manteniy torio, presentes miento, reactivos, materiales, etc.) así como en la corteza terresel aval de la experiencia y know how de una entidad como Iproma en la gestión de labotre. Por los periodos ratorios medioambientales. Entre algunos cortos de desintegrade los servicios que se ofrecen destaca la implantación y gestión de sistemas de cación de los isótopos lidad (ISO 17025, ISO 9001, ISO 14001…), 219Rn y 220Rn, el auditorías de calidad, formación de personal 222Rn es el más imasí como el asesoramiento para la puesta en marcha/revisión de método analíticos, portante y el más escompra de equipos, materiales, reactivos, tudiado por su toxietc. Los técnicos de Iproma realizan en cada proyecto de outsourcing un estudio previo cidad. Puede estar de la situación para elaborar una oferta ad presente en el aire hoc en función de las necesidades de cada de manera natural, cliente. por emanaciones del suelo o producido por reacciones nucleares. Su presencia en el aire, especialmente en espacios cerrados, puede presentar un riesgo de desarrollar cáncer de pulmón por la presencia de isótopos de corta vida (218Po, 214Pb, 214Bi y 214Po). El radón presenta una alta solubilidad y puede estar presente en aguas subterráneas, aunque debido a su corta vida media, se reduce significativamente en pocos días. Actualmente, la Comunidad Europea está revisando la legislación referente a los requisitos para la protección sanitaria de la población con respecto a las sustancias radiactivas en las aguas destinadas al consumo humano, estando previsto añadir la determinación de radón en las aguas de consumo.

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Nuevo reconocimiento al laboratorio ambiental de Aigües de Terrassa La Entidad Nacional de Acreditación (ENAC) ha renovado la acreditación de Aigües de Terrassa en la competencia técnica de todos los procesos que desarrolla y, en concreto, para la realización de análisis fisicoquímicos de aguas continentales, residuales y de consumo y también de análisis microbiológicos de aguas de consumo. La acreditación se ajusta a la norma UNE-EN ISO/IEC 17025 y se produce después de la auditoría realizada por ENAC al Laboratorio Ambiental de la empresa. El director general de Aigües de Terrassa, Marià Galí, ha mostrado su satisfacción por este nuevo reconocimiento a la calidad de los servicios que ofrece la empresa y aseguró que “seguiremos trabajando para que nuestro Laboratorio Ambiental continúe siendo una de las instalaciones de mayor prestigio a nivel estatal”. El Laboratorio Ambiental, que posee ininterrumpidamente esta acreditación desde julio de 2002, dispone de 124 parámetros acreditados en estos ámbitos. Además, hace dos años renovó y amplió esta acreditación en aguas de consumo y continentales, a los aniones (por cromatografía iónica) y los clostridium perfringens. El Laboratorio Ambiental dispone también de un avanzado equipamiento tecnológico y personal altamente cualificado para asegurar la calidad del agua sin depender de laboratorios externos y, además, ofreciendo servicios a terceros que cumplen con los más estrictos criterios de exactitud y precisión. Está especializado en el análisis de aguas de todo tipo, tanto del agua natural de pozos, ríos, lagos y embalses, como de las aguas de proceso, en sus diferentes estadios, así como la de las torres de refrigeración, el agua almacenada, la de consumo de la red de distribución y la de consumo envasada, la recreativa y lúdica y el agua residual.

Iproma, S.L.

Aigües de Terrassa

www.iproma.com

www.aiguesdeterrassa.net

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noticiasdeempresas Ovivo suministra plantas de tratamiento de aguas para un contratista español en Sudáfrica La empresa Ovivo, a través de su filial en Sudáfrica (Ovivo Aqua South Africa), ha sido elegida por un contratista español con sede en Sevilla para ejecutar el diseño y la construcción de las plantas de tratamiento de aguas desmineraliza y plantas de tratamiento de aguas residuales de dos centrales de energía solar, de 100 MW y 50 MW respectivamente, que dicho contratista está ejectuando en el país africano. Con este contrato, Ovivo consolida su posición como empresa de soluciones en tratamiento de aguas, tanto de aporte como residual, para los mercados municipal e industrial. El diseño de las plantas de agua desmineralizada para ambos casos se basa en la tecnología de membranas de ultrafiltración y ósmosis inversa, técnicas en las que Ovivo tiene gran experiencia, con numerosas referencias a nivel mundial en el sector energético, petroquímico e industrial. Para el almacenamiento de agua se ha elegido la ejecución de tanques de acero vitrificado, de una empresa inglesa, para la que Ovivo tiene la representación exclusiva en dicho país. Las plantas de tratamiento de aguas residuales tienen el objetivo de recuperar el rechazo del proceso de desmineralización. El agua desmineralizada se utilizará en parte para la limpieza de los Ovivo, distribuidor del difusor plano Aerostrip espejos de captación de energía solar, y en parte para A principio de este año 2013, la empresa Ovivo Spain Ovivo la producción de vapor que generará la electricidad. Ovivo Spain www.ovivowater.com

Spain firmó con la empresa austriaca Aquaconsult, propiedad del grupo japonés Sanki Engineering, el contrato de representación en exclusiva para la distribución de los difusores planos Aerostrip en España, Portugal y Andorra. Con este contrato, se reafirma el compromiso adquirido por Ovivo en la mejora de la eficiencia energética de las soluciones de tratamiento de aguas, ya que con este difusor se reducen los costes de explotación derivados del consumo energético del sistema de aireación. Además, Ovivo Spain se suma así a la confianza depositada por otras oficinas del grupo (Estados Unidos, Canadá, Sudáfrica, India, Australia y Nueva Zelanda) en representar comercialmente productos de alta calidad, como el difusor plano Aerostrip, avalado por más de 1.000 instalaciones a nivel mundial en los últimos 25 años. La información técnica de este difusor se encuentra en la sección Productos de esta revista.

Toro Equipament inaugura una nueva línea de producción Toro Equipment, empresa especializada en equipamientos para soluciones de agua, ha inaugurado una nueva línea de producción para la fabricación de flotadores por aire disuelto de alto rendimiento. Esta línea se encuentra en la fábrica ubicada en Villavaquerín de Cerrato (Valladolid), cuyas obras se han terminado recientemente. El nuevo espacio consta de 7.000 m 2 dedicados a la producción de flotadores por aire disuelto, separadores de grasa y espesadores de fangos. Las nuevas instalaciones supondrán un mayor espacio para la investigación y el desarrollo de las marcas Anaconda, Fatflot y Sludgeway de Toro Equipment, las cuales no dejan de evolucionar hacia productos más eficientes con tecnología punta, favoreciendo un incremento notable en la fabricación de estos equipos avanzados con tecnología FADAR. Otra de las líneas de producción habilitadas estará destinada a la fabricación de un novedoso producto, el W-tank. Se trata de un tanque modular de almacenamiento, fabricado en resinas con fibra de vidrio. W-tank se fabrica para capacidades de hasta 2.000 m3 y ofrece grandes ventajas al usuario. Toro Equipment www.toroequipment.com

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noticiasdeempresas Suez Environnement fortalece su presencia en la India y los Estados Unidos con nuevos contratos de depuración y saneamiento Degrémont ha firmado dos contratos para el diseño, la construcción y la explotación de dos plantas depuradoras de aguas residuales en Nueva Delhi y Bangalore, el Silicon Valley indio, así como otro en Estados Unidos relacionado con el tratamiento del agua y el saneamiento. Todos ellos confirman la apuesta internacional de la filial de Suez Environnement. Respecto al proyecto de Nueva Delhi, hay que destacar que la capital de India tiene más de 17 millones de habitantes. Ante el crecimiento demográfico de la ciudad, el gobierno indio ha decidido en infraestructuras y servicios para mejorar la calidad de los vertidos de aguas residuales en el medio natural. Esta inversión forma parte de un proyecto entre los gobiernos de Japón e India, el Yamuna Action Plan II (YAP¬II), cuyo objetivo es restaurar la calidad de las aguas del río Yamuna que abastece más del 70% del agua de la ciudad de Nueva Delhi. En este contexto, la autoridad encargada de la gestión del agua en Nueva Delhi, el Delhi Jal Board, ha adjudicado a Degrémont un contrato de DBO, en la zona de Delhi Gate Nalla, para una planta de tratamiento de aguas residuales urbanas con una capacidad de 70.000 m3/día. Dicho contrato, por importe de 29 millones de euros, prevé una fase de construcción de dos años de duración, seguida de una fase de explotación y mantenimiento de 11 años. Las aguas residuales tratadas serán reutilizadas como agua de reposición por las industrias locales y por la central eléctrica de Delhi Gate Nalla. El Delhi Jal Board ha seleccionado a Degrémont por su capacidad para realizar una planta compacta, modular y sin ningún tipo de molestia para las poblaciones vecinas. Degrémont equipará la planta con dos tecnologías clave: Densadeg, un método de decantación sólido, condensado y versátil, y Biofor, un sistema de filtrado compacto con cultivos biológicos fijos, que permite reducir a 25.000 m2 la superficie de contacto de la planta, un criterio esencial para la capital india. La planta estará equipada, por primera vez en India, con un sistema de desodorización del tratamiento de las aguas residuales para reducir la contaminación olfativa. El segundo proyecto corresponde a la Junta para el Saneamiento y el Suministro de agua de Bangalore (Bangalore Water Supply & Sewage Board), la cual ha adjudicado a Degrémont un contrato de DBO, por importe de 12 millones de euros, para una planta de tratamiento de aguas residuales terciarias con una capacidad de 40.000 m3/día en Raja Canal. Después de la fase de diseño y construcción prevista de 15 meses, Degrémont se encargará íntegramente de la explotación y del mantenimiento de la planta durante cinco años. La aglomeración de Bangalore, con más de 8,5 millones de habitantes, es considerada el Silicon Valley indio. En una ciudad en pleno crecimiento industrial, el reciclaje de las aguas residuales es un verdadero desafío. Degrémont ayudará a la Junta para el Saneamiento y el Suministro de agua de Bangalore a hacer frente a estos nuevos desafíos a través de sus procesos técnicos Densadeg y Flopac, que permiten la reutilización de aguas residuales tratadas en un ámbito industrial. La planta cubrirá las necesidades de agua de la nueva zona industrial de Raja Canal dedicada a las industrias informática y del automóvil. Por último, Suez Environnement, a través de su filial estadounidense United Water y la sociedad de inversión KKR, ha firmado un acuerdo de asociación para la explotación de los sistemas de agua y saneamiento de la ciudad de Bayonne, situada en el estado de Nueva Jersey, en Estados Unidos. La explotación comenzó el 21 de diciembre de 2012, tras obtener el contrato la aprobación de la Autoridad de los Servicios Públicos Municipales de Bayonne (BMUA) y de las administraciones públicas. Este contrato está basado en la concesión de los servicios de agua y saneamiento durante un periodo de 40 años por la BMUA a una empresa cuyo capital está en manos de los fondos de infraestructuras de KKR (90%) y de United Water (10%). En el marco de este contrato, la empresa conjunta realizará inversiones para mejorar el sistema de tratamiento de aguas de la ciudad, como la instalación de contadores inteligentes e inalámbricos de agua y otros dispositivos de vigilancia gracias a los se reducirán las fugas de agua en la red, se definirá la renovación de las canalizaciones por orden de prioridad y se mejorará la eficiencia operativa. La BMUA conservará la propiedad del sistema de agua y saneamiento, y también se encargará de supervisar el acuerdo de asociación, así como el cumplimiento de estándares de calidad y los resultados del servicio de atención al cliente. La explotación del sistema recae en United Water durante un periodo de 40 años. El volumen de negocio acumulado en esos años del contrato ascenderá a 195 millones de euros. Suez Environnement-Degrémont www.suez-environnement.com www.degremont.com

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Premiada la planta de desalinización de Melbourne de Degrémont

La planta de desalinización de agua marina de Melbourne (Australia), la mayor planta de desalinización del hemisferio sur, ha obtenido el premio ‘Planta de desalinización del año’ en los Global Water Awards 2013 por sus avances técnicos y su integración medioambiental. La planta de desalinización de Melbourne constituye la mayor asociación públicoprivada del mundo en el sector de la desalinización. Degrémont y Thies, unidos en el consorcio AquaSure, se adjudicaron en 2009 el proyecto de planta de desalinización de agua marina propuesto por el Estado de Victoria, aportando la financiación, el diseño y la construcción de una planta capaz de tratar 450.000 m3 de agua al día, así como su explotación, por una duración de treinta años. Este proyecto excepcional incluye dos túneles submarinos de una longitud total de 2,7 km a fin de atenuar el impacto medioambiental a nivel de la conducción y la evacuación del agua, una red de tuberías de 84 km para enviar el agua potable (compuesta por 7.000 conductos), una red eléctrica soterrada de 87 km con una potencia de 220 kW (récord mundial), 29 edificios y 55.000 membranas. Aparte de los avances técnicos, la planta es una referencia medioambiental para la industria mundial de la desalinización, gracias a importantes innovaciones en materia de energías renovables y a la adopción de prácticas ejemplares para atenuar los posibles efectos sobre el medioambiente. La energía necesaria para el funcionamiento de la planta se compensa totalmente por la electricidad verde producida en dos parques eólicos. Además, la planta cuenta con el mayor tejado vegetal de Australia, formado por 40.000 plantas. Un parque costero de 225 hectáreas integrado por más de 3 millones de plantas rodea a la planta de desalinización y constituye una reserva de biodiversidad de especies vegetales locales. La planta obtuvo oficialmente la autorización comercial el pasado 17 de noviembre, alcanzando su plena capacidad de producción de agua potable con 450.000 m3 al día, y completó con éxito las pruebas de fiabilidad un mes más tarde, el 17 de diciembre, solo 37 meses después del inicio de las obras de construcción.

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Wonderware muestra su proyecto de gestión de agua para smart cities de Arabia Saudí Wonderware Spain presentó en la pasada convocatoria de Smart City Expo de Barcelona su propuesta tecnológica para que las ciudades puedan gestionar de manera integrada las diferentes redes implicadas en el funcionamiento de la urbe. Un centro de control unificado que sea capaz de manejar remotamente las actividades de la ciudad, pero que también pueda medir, analizar y comunicar en tiempo real a los gestores qué está sucediendo en el espacio urbano, es la clave para construir smart cities capaces de reaccionar para mantener su compromiso por la sostenibilidad y habitabilidad. Los diferentes proyectos de smart cities que hoy operan con soluciones Wonderware Spain en el mundo mostraron cómo la tecnología puede ayudar a las ciudades y comunidades a enfrentarse a desafíos globales como son la eficiencia energética o la gestión de recursos escasos. Entre ellos destaca el de gestión del agua en Arabia Saudí. Según datos aportados por Haneen Shouman, de Wonderware Middle East, los proyectos más importantes de gestión de agua a nivel internacional se están realizando en la actualidad en Arabia Saudí dado el fuerte crecimiento económico del país y la crítica necesidad de gestión inteligente de este escaso recurso. De hecho, Arabia Saudí es el país más grande del mundo sin ríos ni lagos permanentes, y sus niveles pluviales apenas alcanzan los 70 mm anuales. Pese a que el litro de agua potable tiene un coste de 0,5 euros, frente al los 0,13 euros que cuesta el litro de gasolina, Arabia Saudí es el tercer país que más agua consume en el mundo. En este escenario, la National Water Company encargó a Wonderware la estructuración de un sistema tecnológico para gestionar las instalaciones, que comprendían plantas de tratamiento para potabilización, plantas de tratamientos de aguas residuales, puntos de reserva, estaciones de bombeo de agua potable y diversos dispositivos de gestión de la red, entre otras intsalaciones. La premisa era conseguir seguridad en el suministro para los usuarios, máxima eficiencia en la gestión de un recurso extremadamente escaso en el país, y efectividad de costes en las operaciones. Dado que el Gobierno deseaba reaprovechar las inversiones ya realizadas en la red nacional, el proyecto tuvo que hacer frente a la integración de muchos tipos de comunicación (VSAT, radio, microwave…), a la existencia de islas de automatización (PLC, RTU, Scadas locales...) y a un sistema geográficamente distribuido. Hoy, desde un centro de control situado en la capital Riad, la compañía nacional de aguas maneja remotamente las operaciones y obtiene analíticas en relación al comportamiento de la gestión y el consumo, trabajando, además, en la integración de esta información con otros sistemas de gestión gubernamentales. Wonderware Spain www.wonderware.es

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noticiasdeempresas Los programas de cálculo de Saint-Gobain PAM España se adaptan a la UNE-EN 545:2011 El Departamento Técnico de Saint-Gobain PAM España ha adaptado a la norma UNE-EN 545:2011 sus programas de cálculo para tuberías y accesorios de fundición dúctil. Con más de 20 años de vida y formado por un equipo de profesionales especializados en el desarrollo de la obra hidráulica y en sistemas de canalizaciones en fundición dúctil, este departamento realiza más de 5.000 cálculos al año a los clientes que lo solicitan, en relación al diseño y redacción de proyectos, así como puesta en obra. Ante esta gran demanda, SGPAM desarrolló su propio software para realizar los cálculos de los diferentes parámetros según las condiciones de instalación. Un total de siete programas permiten el dimensionamiento más económico y funcional de la red, ajustando el volumen de los macizos de hormigón, el posible empleo de juntas acerrojadas, la elección del diámetro óptimo, la altura de cobertura o el tipo de zanja según la tubería empleada. Cada uno de los programas de cálculo utilizados permite introducir una serie de parámetros según sean las condiciones de instalación, tal como se aprecia en la tabla adjunta. Para utilizar estos programas se han desarrollado unas plantillas de cálculo que recogen los parámetros de la instalación y que Saint-Gobain PAM pone a disposición de los clientes para la realización de cualquier cálculo. Saint-Gobain PAM España, S.A. www.sgpam.es

ProSoft Technology aplica su tecnología inalámbrica para la gestión de las aguas en la isla británica de Guernsey ProSoft Technology, empresa especializada en soluciones de comunicación y automatización cuya distribución en España ostenta Lana Sarrate, ha sido seleccionada por Guernsey Water, responsable de suministrar agua potable a la isla británica de Guernsey, para implantar toda la red inalámbrica de comunicación para la gestión de todas las instalaciones de agua que forman parte del sistema de suministro, entre ellas las estaciones de bombeo, las de tratamiento de agua y los edificios de oficinas. En total, Guernsey Water ha desplegado una red de comunicación para integrar 40 instalaciones en una sola red, con la principal aportación de facilitar la interconexión de centros remotos. Anteriormente, los centros remotos estaban conectados por medio de la red telefónica a la infraestructura. En ellos no había línea disponible y, en lugar de instalar una nueva línea cableada, se valoró la opción de radio. Así, se instalaron dos radios RadioLinx en este centro piloto para que Boulting Group realizara pruebas y evaluaciones. Un año después, tras observar la respuesta positiva de los equipos de ingeniería, instalación y operativa, y ante la necesidad de modernizar su red Scada, Guernsey Water decidió implantar una red que cubriera toda la isla. La solución suministrada por ProSoft Technology resultó ventajosa desde el punto de vista de la rentabilidad: el coste del par de radios es similar a la tarifa por el alquiler de una línea telefónica fija durante un año. A ello hay que añadir que se trata de una red de comunicación de mejor calidad y mayor velocidad, que permite ofrecer un mejor servicio al usuario. Los enlaces inalámbricos han demostrado su alta fiabilidad, sin pérdidas de comunicación, y un mayor ancho de banda pese a las condiciones meteorológicas de la isla. La tecnología ha permitido realizar un control remoto más eficiente en los puntos remotos. Todo ello ha sido factible gracias a las radios industriales RadioLinx 802.11n de ProSoft Technology. Estos productos ofrecen unas prestaciones del máximo nivel para redes de alta capacidad, incluyendo lugares expuestos a interferencias, ya que funcionan con antenas de tecnología MIMO (multiple input, multiple output). La coexistencia de varias redes se garantiza mediante una combinación de bandas 2,4 + 5 GHz que ofrece 3 + 19 canales sin superposición. También se caracterizan por su muy alta sensibilidad de señal y gran alcance, y se suministran como una única radio, como hotspot industrial de doble radio. Para el proyecto de Guernsey se han instalado 19 hotspots industriales: 2 unidades para el proyecto piloto y 17 unidades (que combinan radios únicas y dobles) para la segunda fase. Entre las principales características de estos productos destacan sus certificaciones para lugares peligrosos, su amplio rango de temperaturas de funcionamiento y su elevada resistencia frente a vibraciones y choques. Además, las radios industriales RadioLinx son fáciles de configurar y monitorizar con la herramienta RadioLinx Wireless N Discovery. Este software permite visualizar la topología de la red, asignar direcciones IP a las radios para su configuración, así como monitorizar diagnósticos de la red, actualizar el firmware de radio y detectar cualquier radio presente en la red. Lana Sarrate, S.A. www.lanasarrate.es

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noticiasdeempresas Programa Macizos de anclaje

Descripción Dimensionamiento de los anclajes de hormigón para contrarrestar empujes hidráulicos según las condiciones de instalación Se pueden diseñar diferentes tipos de macizos de hormigón según la configuración de la canalización, la resistencia y la naturaleza del suelo, la presencia o no de capa freática

Parámetros Tipo de accesorio DN Tipo de suelo Nivel freático Con o sin soporte de tierras Altura de cobertura a generatriz superior (cm)

Macizos de anclaje en fuertes pendientes

Dimensionamiento del macizo de anclaje de cabeza de tramos acerrojados instalados en fuerte pendiente donde los rozamientos entre la canalización y las tierras no son suficientes para evitar el deslizamiento de la tubería

Uniones acerrojadas

Cálculo de longitud de canalización acerrojada para Tipo de unión acerrojada contrarrestar empujes hidráulicos. Gama de tubería y DN Las juntas acerrojadas permiten transmitir esfuerzos axiales Tipo de revestimiento a través de la canalización creando una resistencia a Tipo de accesorio a colocar la tracción que permite la eliminación de macizos de anclaje Tipo de suelo y el traccionado de la tubería, si fuese necesario Nivel freático Densidad de hormigón (t/m3) PFA (bar) Presión de prueba (bar) Altura de cobertura (m)

Cálculos hidráulicos

Cálculo de las pérdidas de carga, caudales o diámetros Fórmula a utilizar (Colebrook, Hazen-Williams, en las redes bajo presión Maning-Strickler) Caudal y diámetro Diámetro y pérdidas de carga Caudal y pérdidas de carga Comportamiento mecánico de la tubería en función DN de las condiciones de instalación Tipo de tubería. Clase de presión

Cálculos mecánicos

Tipo de unión acerrojada Gama de tubería y clase de presión DN Tipo de revestimiento Conviene entonces equilibrar la componente axial de Densidad del hormigón (t/m3) gravedad utilizando macizos de anclaje o juntas acerrojadas, PFA (bar) pudiéndose asociar ambas técnicas Presión de prueba (bar) Longitud (ml) Pendiente (%) Altura de cobertura (m) Sobreancho de zanja (cm)

Determinación de las alturas máximas y mínimas Altura de cobertura de cobertura en función de las cargas de tierras y exteriores Cargas rodantes y/o rodantes Tipo de suelo Tipo de relleno

Grado de compactación Nivel freático Pérdidas térmicas

Determinación de la probabilidad de congelación de tramos de tubería aérea

DN Temperatura del agua (ºC) Caudal (l/s) Tipo de instalación Tipo de tubería Altura de cobertura (m) Temperatura del suelo (ºC) Conductividad térmica del suelo (Kcal/m/k/ºC)

Absorción de rejillas

Cálculo del caudal absorbido por los distintos modelos de rejillas en las condiciones particulares del proyecto

Tipo de cálculo (en escorrentía o en carga) Tipo de cuneta y bordillo Coeficiente de rugosidad Pendiente longitudinal Pendiente transversal Altura de la lámina de agua (solo para cálculo en carga)

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noticiasdeempresas Nuevas adjudicaciones para Veolia Water en Canadá y Brasil Por un lado, K+S Potash Canada, subsidiaria del Grupo K+S, ha adjudicado un contrato valorado en varios cientos de millones de dólares a Veolia Water Solutions & Technologies para el suministro de los equipos de evaporación y cristalización para el nuevo proyecto Legacy que K+S Potash está llevando a cabo en la provincia canadiense de Saskatchewan. Se trata de la mayor planta minera de Norte América, diseñada para alcanzar una capacidad de producción de más de 2 millones de toneladas de cloruro potásico en 2017. La planta con tecnología HPD de Veolia, que entrará en funcionamiento en el año 2015, permitirá la evaporación y cristalización a menor coste de operación. Además, K+S Potash Canada ha decidido asociarse con Veolia gracias a su capacidad para la ejecución de grandes proyectos, así como Nueva herramienta para calcular por su compromiso con el uso eficiente del agua y la energía. En este la huella hídrica proyecto, Veolia será responsable de la ingeniería y el suministro de los Veolia Water, en su compromiso de ofrecer a sus equipos que conforman el núcleo del proceso de evaporación y cristaliclientes soluciones sostenibles para la gestión del zación. El proceso consiste en la evaporación de la salmuera para, a conagua, ha desarrollado una nueva herramienta para el cálculo de la huella hídrica denominada Water Impact tinuación, realizar la cristalización del cloruro sódico y el cloruro potásico Index (WIIX). Además de tener en cuenta el volumen, (potasa). Como última etapa, se separa la salmuera de la potasa, la cual este indicador considera el estrés hídrico local y la se refina para conseguir un producto final de alta calidad. calidad del agua que se capta y retorna a la naturaleza. Inspirado en el concepto del análisis del ciclo de Por otro lado, la papelera chilena Celulose Riograndense, del Grupo vida, WIIX determina el impacto total de la actividad CMPC, productor de pasta y papel, ha adjudicado a Veolia Water Soutions & humana sobre los recursos de agua y permite a los clientes disponer de información para tomar decisioTechnologies la construcción de tres plantas de tratamiento de agua, dos de nes sostenibles sobre la gestión del agua. ellas para aguas de proceso y una tercera para agua residual, por un importe de 130 millones de euros. El contrato, establecido bajo los términos EPC (ingeniería, adquisición y construcción) y firmado el pasado mes de abril, contempla la construcción y puesta en marcha de estas tres instalaciones para la factoría localizada en el estado de Río Grande do Sul, en Brasil. La puesta en marcha de estas tres instalaciones, cuya capacidad total de tratamiento alcanza casi los 250.000 m3/día, es abril de 2015. El proyecto consta de una primera planta para la producción de agua desmineralizada mediante intercambio iónico y pulido de condensado, que permitirá la producción de 840 m3/día para aporte a las calderas. La segunda planta, con una capacidad de 108.000 m3/día, tratará el agua bruta para su empleo en el proceso de producción de la celulosa. Esta unidad incorporará el proceso de decantación lastrada Actiflo, seguido por filtros de alta velocidad. Por último, las aguas residuales de la planta de celulosa se tratarán con el proceso biológico de lechos móviles (MBBR) de AnoxKaldnes, con una capacidad de depuración de 140.000 m3/día, que permitirá a Celulose Riograndese cumplir con la estricta normativa en materia de descarga de aguas residuales del estado de Rio Grande do Sul. Veolia Water Solutions & Technologies Ibérica www.veoliawaterst.es

Fagor Edergarden apuesta por Marruecos para expandir sus soluciones para el tratamiento de lodos y aguas residuales Fagor Edergarden, siguiendo con su plan de expansión internacional, ha participado junto con otras empresas españolas del sector del agua en la feria de Smagua Marruecos, celebrada en Casablanca del 22 al 25 de mayo, con el objetivo de iniciar acciones comerciales en este país vecino de clara expansión y crecimiento en el sector del agua residual. La empresa aspira a establecerse como un proveedor referente en el sector del tratamiento del agua, tanto en Europa, como en Middle East y el norte de África. Para ello, desarrolla equipos innovadores de deshidratación de fangos con un elevado nivel tecnológico y soluciones globales para mejorar el medio ambiente. Para lograrlo, se apoya en las capacidades técnicas y de negocio que sus socios industriales, Fagor Ederlan y Fagor Arrasate (cooperativas del Grupo Mondragón), atesoran como referentes en tecnología, innovación y mercado global del sector de automoción y de máquina herramienta. En Smagua Marruecos, Fagor Edergarden ha presentado sus soluciones para el tratamiento de lodos y aguas residuales. De reciente creación, Fagor Edergarden ha tenido un primer año lleno de actividad comercial en el sector, con numerosas pruebas y demostraciones del rendimiento de sus instalaciones y equipos tanto en aplicaciones para el sector público como industriales, entre ellas experiencias en EDAR urbanas y del sector industrial. La próxima cita de la empresa será el congreso de la AEAS, en San Sebastián. Fagor Edergarden www.fagoredergarden.com

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noticiasdeempresas El aeropuerto de Palma de Mallorca instala un moderno sistema de gestión remota de agua de Sensus El aeropuerto internacional de Palma de Mallorca acaba de estrenar un moderno sistema de gestión a distancia de su red de agua, tanto potable como regenerada, basado en los equipos y la tecnología de Sensus, compañía especializada en la fabricación y distribución de soluciones de medición energética. Un total de 197 contadores de agua con aplicación domótica han sido distribuidos por todo el complejo del aeropuerto, desde las terminales hasta los edificios auxiliares o el aparcamiento público, entre otros espacios. Estos sensores cuentan con módulos de lectura de datos a distancia, bien por radio o vía GSM, y permiten a la dirección del aeropuerto controlar de forma remota el consumo de agua, así como posibles fugas, facilitando la gestión tanto presente como futura y permitiendo un ahorro de agua. El aeródromo de Palma de Mallorca tiene implantado un Sistema de Gestión Medioambiental. Así, entre el año 2009 y el 2012 el consumo de agua total se redujo un 25,2%, con un consumo anual el año pasado de 473.074 m3. Con la implantación de estos nuevos equipos y tecnología de Sensus, la dirección del aeropuerto pretende controlar aún mejor los consumos, en especial en aquellas empresas y negocios implantados dentro del complejo, detectar de forma temprana las fugas y, por extensión, conseguir un importante ahorro económico. Tecnológicamente, el sistema de Sensus instalado en el aeropuerto se basa en una red de 194 contadores que cuentan individualmente cada uno con un módulo de transmisión de datos a distancia vía radio (Sensus Scout). Estos se complementan con otros tres contadores industriales que transmiten la información gracias a un dispositivo con tecnología GSM, el cual envía mensajes SMS que se reciben a través de una plataforma web vía Internet. Todo ello está controlado por un potente software de gestión denominado SensusREAD. Operacionalmente, la lectura de los contadores se realiza por dos vías. La primera es a través de un ordenador de mano PSION Workabout Pro G2, el cual recibe vía radio las lecturas de los contadores situados en un radio determinado, sin necesidad de que el contador esté visible y facilitando así la rapidez de lectura. Cuando el operario finaliza su ronda acopla su ordenador de mano en su estación de recarga que a la vez está conectada a un ordenador, el cual toma los datos y los introduce en el software de gestión. Paralelamente, tres contadores industriales situados en zonas estratégicas del aeropuerto transmiten de forma permanente sus datos a través de Xenon, un dispositivo de Sensus basado en la tecnología GSM que capta la lectura del contador a través de un emisor de pulsos y protocolo M-BUS, almacenándola cada hora. Una vez se almacenan 24 horas (24 lecturas al día), Xenon envía la información a través de un mensaje SMS al servidor. Han sido varios los modelos de contadores Sensus con aplicación domótica instalados en el aeropuerto balear: el 120, un equipo compacto de chorro único con totalizador seco; el modelo 405, de chorro múltiple con totalizador seco; y el Sensus MeiStream, el primer contador industrial del mundo certificado con la tecnología Woltmann en Clase C, el cual cuenta con una turbina flotante que le permite una mayor exactitud en la lectura incluso con flujos bajos. Sensus España, S.A. www.sensusesaap.com

Aguambiente colabora con UNICEF La empresa Aguambiente, especialista en depuración y tratamientos de agua, ha entregado a UNICEF un cheque solidario de 2.000 euros, que ha sido recogido por José María Lara de manos del director gerente de Aguambiente, Santiago Salcedo, en las instalaciones de la compañía, tal y como puede verse en la imagen adjunta. La empresa vallisoletana tiene muy presente la cercanía y el apoyo a la infancia y, como cada año, colabora con esta organización para llevar a cabo sus programas en países en desarrollo. Aguambiente www.aguambiente.com

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Stenco ejecuta y pone en marcha una planta potabilizadora que trata aguas de una acequia para una industria alimentaria La compañía Stenco ha implantado una instalación para tratar el agua superficial de una acequia que llega a una industria a través de un canal y la convierte en apta para consumo humano y para su uso en aplicaciones alimentarias, conforme al RD 140/2001. La ubicación geográfica de esta industria alimentaria permite un uso muy limitado del agua potable de la red municipal disponible, y su única fuente de suministro de agua para sus procesos de enjuague es la que le llega a través de una acequia, inicialmente prevista solo para el riego de una zona agrícola. El agua de la acequia presenta una calidad química aceptable, ya que tiene una mineralización media baja, aunque sus características microbiológicas son muy desfavorables: bacterias aerobias (22ºC) = 2·102 UFC/ml; bacterias aerobias (37ºC) = 2·102 UFC/ml; coliformes fecales = 58 UFC/100 ml; clostridium sulfito reductores = 63 UFC/50 ml; clostridium perfringens = 40 UFC/100 ml; streptococos fecales = 63 UFC/250 ml; enterococos = 2·102 UFC/250 ml; y sólidos en suspensión (SS/MES) = superior a 50 mg/l. Con las características indicadas, y teniendo en cuenta que en las épocas de máxima producción de la empresa se precisan 10 m3/h de una forma continua y durante 24 hora, y que puntualmente pueden llegar aguas con un contenido en SS/MES de 80 a 100 mg/l, se optó por construir una planta de tratamiento de potabilización, compuesta de las siguientes etapas: decantación (cuyo diseño incorpora bombeo de alimentación, precloración para oxidar la materia orgánica presente, coagulación con su correspondiente cámara y adición de coagulante, floculación con su correspondiente cámara y adición de floculante, decantador lamelar y extracción de fangos); almacenaje y cloración en continuo del agua decantada; filtración sobre doble lecho filtrante; filtración sobre carbón activo para eliminación de cloraminas; y almacenaje y cloración de afino para conseguir los niveles de cloroexigibles en los puntos de consumo. Con este tratamiento se consigue un agua cuyas características más significativas son: bacterias coliformes = < 1 UFC/100 ml; cloro residual = 0,6 mg/l; escherichia coli = < 1 UFC/100 ml; clostridium perfringens = < 1 UFC/100 ml; enterococos = <1 UFC/100 ml; recuento de colonias a 22 ºC = < 1 UFC/ml; y turbidez = 2 NTU. Stenco ha ejecutado la instalación y puesta en marcha de la planta en la modalidad ‘llave en mano’ y, desde el inicio de su operación, asume su mantenimiento preventivo y correctivo, incluyendo el suministro de los productos químicos, el control de dosificaciones y el seguimiento analítico para confirmar la correcta potabilización del agua conforme al Real Decreto 140/2003, por lo que se establecen los criterios sanitarios de la calidad del agua de consumo humano. Además, toda la maniobra y control de la planta se centraliza a través de un cuadro que dispone de la posibilidad de acoplarle un control on line para permitir la recepción de alarmas, verificación y gobierno de la planta a distancia. Stenco www.stenco.es

Nueva delegación de Sterling SIHI en Barcelona Después de muchos años trabajando con intermediarios, Sterling Fluid Systems (Spain) ha abierto una delegación propia en la provincia de Barcelona. La nueva delegación, situada en Badalona, cubre toda la región de Cataluña con un equipo de ingenieros de venta y operarios de servicio técnico de dilatada experiencia en la tecnología de bombeo. La delegación cuenta con oficinas comerciales, área de exposición y una aula de formación para la realización de cursos a clientes, presentación de nuevos productos, etc. Con todo ello se pretende atender de una manera más eficaz y cercana a los clientes de Sterling SIHI en la zona. El servicio de reparaciones y de asistencia técnica al cliente es otra de las principales apuestas de la nueva delegación, que cuenta con un taller de 250 m2 en la planta baja, equipado con toda la maquinaria necesaria para el desarrollo de esta actividad en la zona. Asimismo, la delegación cuenta con un vehículo especial para servicio técnico que posibilita la asistencia en las instalaciones del cliente, la recogida de bombas averiadas y la entrega e instalación de bombas reparadas. Finalmente, la delegación también funciona como un pequeño centro logístico al contar con un considerable stock de bombas estándar y repuestos. Sterling Fluid Systems (Spain), S.A. www.sterlingfluid.com

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productosyequipos Piezas especiales registrables para evacuación de aguas residuales y pluviales El fabricante Adequa, perteneciente al Grupo Uralita, lanza como novedad el injerto registrable a 45º para el sistema AR de evacuación insonorizada de aguas residuales y pluviales. Las piezas registrables están fabricadas en PVC y disponen de un registro practicado en el propio cuerpo de la pieza. Todas las piezas registrables soportan los ensayos de estanqueidad del sistema de evacuación, hasta 1 kg/ cm2 de presión, equivalentes a una altura de 10 m de columna de agua. El injerto registrable a 45º, fabricado en PVC de alta calidad al que se le añade los aditivos fonoabsorbentes, se compone de una embocadura con junta elástica y una segunda embocadura con copa lisa que monta desde fábrica un tapón registrable para inspección y limpieza de las instalaciones de evacuación en el interior de la estructura del edificio. Este producto se fabrica en dos diámetros: 110 y 125 mm, y el registro puede ir montado tanto en la línea como en la derivación. A esta pieza le acompañan en la gama de accesorios especiales la conexión bajante registrable a 87º 30’ (para finales de bajante), el manguito de dilatación (para bajantes y colectores), el codo a 45º registrable (para colectores) y el injerto multiconexión para conectar los colectores de los cuartos húmedos a la tubería principal. La conexión bajante está fabricada en PVC diámetro 110 mm para su instalación en bajantes y colectores con tapón registrable diámetro 110 mm roscado directamente al accesorio. Posee ángulo de 87º 30’, con radio interior curvo para facilitar la conducción. Es una pieza interior para dar continuidad a la sección interna y favorecer la conducción de los fluidos. La conexión bajante registrable de Adequa permite un rápido y cómodo acceso al interior de la conducción, tanto en horizontal como en vertical. Por su parte, el manguito de dilatación registrable en PVC, diámetro 110 mm, se utiliza para su instalación en bajantes y colectores. Presenta mayor longitud de embocadura para absorber dilataciones y tapón registrable diámetro 90 mm roscado directamente al accesorio. El manguito de dilatación registrable de Adequa permite una rápida y cómoda inspección. Puede instalarse tanto en posición vertical como en horizontal. El codo registrable en PVC diámetro 110 mm se ha creado para su instalación en colectores donde se precise un cambio de dirección. Con tapón registrable diámetro 90 mm roscado directamente al accesorio, y ángulo de 45º, permite una rápida y cómoda inspección en el colector en ambas direcciones. Finalmente, el injerto multiconector ofrece una nueva alternativa en planificación de los proyectos de cuarto de baño, combinando la versatilidad en instalaciones de obra nueva con su integración en rehabilitación y reforma. La optimización en su diseño le identifica con un producto de calidad, innovador y funcional. Se trata de un accesorio multiconector que permite acometer en bajante todos los usos de los cuartos húmedos (baño/cocina). Práctico, fácil de instalar y polivalente, válido para instalación tanto en obra nueva como en rehabilitación y reformas sobre instalaciones existentes. Diseño práctico, estético y compacto que ahorra espacio, permitiendo ajustar las dimensiones de los patinillos. Instalación a nivel de forjado o bajo forjado en falso techo de piso inferior, según necesidad del proyecto. Diseño optimizado que maximiza la capacidad hidráulica de las acometidas. Conexión a bajante a 45º, favoreciendo la máxima evacuación. Permite varias soluciones con una sola pieza: conectar los aparatos directamente con la bajante, sin necesidad de incorporar bote sifónico y la conexión a la misma bajante de los botes sifónicos de dos baños simétricos. Incluye tapa superior configurada con 3 embocaduras hembra (2 de 50 mm de diámetro y 1 de 40 mm) para conectar los accesorios necesarios, dependiendo de las exigencias de la instalación sanitaria. Los sistemas de evacuación insonorizado AR y de evacuación gris de Adequa cumplen con las especificaciones del Documento Básico HS 5 Evacuación de aguas del Código Técnico de la Edificación y disponen de la clasificación B-s1, d0 de resistencia al fuego según normativa vigente. Adequa-Grupo Uralita www.adequa-tuberias.com

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Bomba dosificadora

Difusores planos con membrana ultrafina

Vorkauf presenta la bomba dosificadora del tipo CVD (compact vertical dosing o dosificación vertical compacta) del fabricante Sera. Se trata de un producto que ofrece un elevado grado de flexibilidad y de adaptabilidad para un gran número de aplicaciones. Estas bombas destacan por su aptitud para las más variadas tareas de dosificación y convencen por su economía y disponibilidad a corto plazo. Gracias a su diseño totalmente modular, las funciones del sistema se adaptan a las necesidades de dosificación individuales. Además, incluye multitud de piezas accesorias opcionales, como amortiguadores de pulsaciones o cajas de conexiones para la alimentación eléctrica. Con las ampliaciones de seguridad disponibles, como por ejemplo sumideros colectores, protecciones contra salpicaduras o sondas para la detección de fugas, los sistemas contribuyen, además, a la protección del medio ambiente y a la seguridad operativa y laboral de la empresa.

Ovivo Spain distribuye en exclusiva para la Península Ibérica los difusores planos Aerostrip de la empresa austriaca Aquaconsult, perteneciente al grupo japonés Sanki Engineering. Estos difusores presentan una serie de ventajas frente a los difusores convencionales de disco, tales como un tamaño de burbuja ultrafina (0,8-2,5 mm), debido a su membrana de poliuretano, y una mayor tasa de transferencia de oxígeno (SOTR). Su diseño ultraplano permite aprovechar toda la altura disponible de lámina de agua, tener mayor versatilidad de operación al poder funcionar de forma intermitente (sin perder elasticidad su membrana de poliuretano) y adaptarse fácilmente a cualquier geometría del tanque de aireación. Además, con un aprovechamiento de oxígeno de hasta un 60%, el difusor proporciona un rendimiento de incorporación de oxígeno de entre 3 y 5 kg O2/kWh, requiriendo por ello soplantes de menor tamaño. La membrana de poliuretano que incorpora el equipo garantiza una vida útil de hasta 20 años, y las numerosas referencias demuestran no necesitar repuestos o recambios de difusores en los 10 primeros años de explotación, siendo este un beneficio fundamental para el explotador. Además, con este difusor se mejora la eficiencia energética de la instalación de tratamiento de agua al reducirse los costes de explotación derivados del consumo energético del sistema de aireación.

Vorkauf, S.A. www.vorkauf.es

Ovivo Spain www.ovivowater.es

Kit de conexión para instalaciones de climatización Fruto del acuerdo de colaboración entre las firmas TA Hydronics, especializada en componentes de alta calidad de válvulas para medición, control y equilibrado, e Italsan, referente en sistemas de tuberías y accesorios de polipropileno, ambas empresas presentan ItTA Kit, un kit de conexión a fancoil que ofrece una solución integral, compacta y a medida en obra para el mercado de las instalaciones de climatización. Esta solución aporta mejores prestaciones técnicas, mayor calidad, fiabilidad, rapidez y abaratamiento de costes en la instalación. Italsan

TA Hydronics

www.italsan.es

www.tahydronics.com/es

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Interruptor vibratorio para la detección de nivel de líquidos Vegaswing 66 es la última novedad de la empresa Vega en su gama de interruptores vibratorios para detección de nivel de líquidos. El instrumento ha sido diseñado para trabajar de forma fiable, con automonitorización y a prueba de fallos en aplicaciones con temperaturas de proceso de -196 ºC hasta +450 ºC y presiones de proceso desde 0 hasta 160 bar. Hasta ahora, el principio de interruptor vibratorio estaba limitado a condiciones de proceso de hasta un máximo de 280 °C y 100 bar. Gracias al diseño de la nueva horquilla del Vegaswing 66, Vega ha desarrollado un instrumento que supera esos límites. Debido a que no se ve afectado por las propiedades del producto, tales como su densidad, el interruptor de nivel vibratorio se puede utilizar sin apenas restricciones. El sensor actúa de forma fiable y precisa al alcanzar un nivel de llenado determinado. No es necesario su ajuste con el producto para su configuración. La capacidad de análisis integrado y monitorización lo hacen apto para certificación SIL2 y normativa para calderas de vapor. Con este instrumento, los usuarios se benefician de las características técnicas combinadas con una completa automonitorización del sensor, asegurando la máxima fiabilidad del sistema, incluso en aplicaciones críticas de alta temperatura y alta presión. Además, el sensor es fácil de configurar y poner en marcha. Las aplicaciones para el Vegaswing 66 van desde las columnas de destilación en la industria del petróleo y gas, hasta para el nivel del agua en calderas de vapor, o para aplicaciones criogénicas en los tanques de gas para gas natural licuado y nitrógeno. Completan la amplia gama de aplicaciones disponibles, las certificaciones estándar según ATEX y FM para su uso con gases explosivos y polvo, así como versiones con sensor compacto o con extensiones de tubo de hasta 6 m. Vega Instrumentos, S.A. www.vega.com/es

Sistema de optimización de procesos en tratamientos de agua Hach Lange presenta W.T.O.S. (Water Treatment Optimisation Solutions), unos nuevos estándares en la optimización de procesos que, ante las presiones actuales respecto a los costes y unos valores límite cada vez más estrictos, mejoran los requisitos de funcionamiento de las estaciones depuradoras de aguas residuales modernas de un modo rápido, sencillo y fiable. Sin necesidad de nuevos trabajos de construcción o grandes inversiones, el sistema W.T.O.S. proporciona inmediatamente valores de efluente estables, al mismo tiempo que menores costes, incluso en el caso de puntas de carga inesperadas. Los campos de aplicación son diversos. Con los módulos W.T.O.S. estándar se puede optimizar la eliminación de fosfato y nitrógeno, así como la gestión de lodos. A diferencia de los métodos convencionales dependientes del tiempo o volumen, W.T.O.S. depende de la carga y trabaja en tiempo real. Esto significa que solo se airea o mide el volumen necesario para alcanzar el valor guía prefijado, con lo que se ahorra energía y se reduce considerablemente el uso de precipitante y polímero. Debido al uso de estructuras existentes, tales medidas de optimización se pueden llevar a cabo de modo rápido y rentable. No se necesitan nuevos trabajos de construcción o la reconstrucción de, por ejemplo, tanques o aireadores, ni nuevas tareas de programación o procesos de planificación o aprobación que exigen mucho tiempo. Junto con el sistema Prognosys, W.T.O.S. es incluso más fiable. Los valores de medida se controlan de forma continua y cuando se obtienen mensajes incorrectos, el sistema accede automáticamente a estrategias de control alternativas, cumpliendo de modo fiable con todos los valores de efluente y alcanzando la máxima fiabilidad operacional. Solo en Alemania, el sistema ya está siendo utilizado en más de 50 estaciones depuradoras de aguas residuales. Hach Lange www.hach-lange.es/view/content/wtos

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productosyequipos Trampillones para el acceso y cierre de redes secas Saint-Gobain PAM España, empresa especializada en canalizaciones de fundición dúctil, ha desarrollado T-Max, una gama completa de trampillones para calzada y acera destinada a cubrir redes de redes para canalizaciones secas (telecomunicaciones y cableado, por ejemplo). Disponible en tres versiones según la clase resistente, la nueva gama cubre todas las posibilidades de uso en vías públicas: D 400, C 250 y B 125. El acceso a este tipo de redes se ha convertido en una necesidad creciente en las ciudades como consecuencia del desarrollo, en los últimos años, de múltiples sistemas de telecomunicaciones, señales de fibra óptica, electricidad, señalización semafórica y cableado que viajan por el subsuelo. Esta realidad hace imprescindible la presencia de puntos de acceso a estas redes que permitan llevar a cabo operaciones habituales requeridas como son el tendido de nuevo cableado, la instalación y mantenimiento de equipos de control, la amplificación y corte de señal, y la detección y reparación de averías, entre otras. Siguiendo esta evolución del mercado, Saint-Gobain PAM presenta esta nueva gama, con la cual ofrece soluciones adaptadas a los exigentes criterios actuales de los diseñadores y gestores de redes. En general, la gama T-Max ofrece las siguientes características comunes: alta resistencia a las cargas de tráfico, seguridad, estabilidad y ausencia de ruido; fácil acceso y explotación, gracias a una manipulación sencilla, ágil y ergonómica; instalación rápida y fiable; gran versatilidad por su variedad en dimensiones y opciones de apertura; y cuidado del entorno, ya que los revestimientos cumplen estrictos controles para garantizar el respeto al medio ambiente. No obstante, cada versión de la gama (T-Max i D 400, T-Max i C 250 y T-Max Optimizados C 250 / B 125) ofrece las suyas propias.

Modelos específicos Las tres versiones de la gama T-Max cubren, en su conjunto, todas las posibilidades de tráfico rodado en calzada, así como en arcenes, cunetas y aceras de tránsito peatonal, aunque también cuentan con ventajas adicionales. - T-Max i D 400. Son trampillones formados por marco y tapas triangulares de fundición dúctil. De clase resistente D 400, están destinados a una instalación en calzadas con tráfico rodado de vehículos. Permiten la posibilidad de izado vertical por dos operarios, y/o de apertura mediante articulación integrada por un solo operario. A su vez, disponen de bloqueo y desbloqueo automático de seguridad de la tapa 90º al cierre (durante las operaciones en la red). Marco de fundición dúctil en una sola pieza. Además, existe la posibilidad de instalación de kits independientes de acerrojado o de apertura asistida de las tapas, complementando tanto la seguridad como la ergonomía del conjunto. - T-Max i C 250. Son trampillones formados por marco angular de acero y tapas rectangulares de fundición dúctil. De clase resistente C 250, están destinados a una instalación sobre arcenes y en las zonas de las cunetas de las calles, áreas de estacionamiento o aceras transitables con paso de vehículos. Disponen de tapas rectangulares que permiten el izado vertical por dos operarios, o la posibilidad de apertura asistida mediante un sistema de articulación por un solo operario a través de un kit independiente. A su vez, disponen de bloqueo y desbloqueo automático de seguridad de la tapa 90º al cierre (durante las operaciones en la red). Marco angular de acero en una sola pieza. Tapas equipadas desde fábrica con topes de insonorización, lo que aporta una mayor garantía de estabilidad y ausencia de ruido. Ofrece la posibilidad de instalación de un kit independiente de acerrojado de la tapa que complementa la seguridad del conjunto. - T-Max Optimizados C 250 / B 125. Son trampillones formados por marco angular de acero y tapas rectangulares de fundición dúctil. Equivalentes a la anterior versión pero según modelos optimizados. Cumplimiento normativo La gama T-Max cumple con la norma de producto NFP 98-050-2, aplicada a los dispositivos de cubrimiento y cierre de obras subterráneas de telecomunicaciones para zonas de circulación de peatones y/o vehículos; una extensión de la mayoría de las exigencias requeridas a su vez por la norma de producto europea EN 124 para los dispositivos de cubrimiento y cierre de uso general. Puntualmente, la gama se adapta a las especificidades de los dispositivos de cierre destinados a las arquetas prefabricadas de telecomunicaciones, fijando exigencias complementarias que pueden ser diferentes a las de la norma EN 124. Para facilitar la aplicación de la norma NFP 98-050-2, se emplea la marca de calidad NF 362, que garantiza que los productos certificados son conformes a las normas y textos complementarios, y que provienen de una fabricación de calidad controlada. Esta marca particulariza el reglamento general de la marca NF a los dispositivos de cierre para obras subterráneas de telecomunicaciones, aplicado a dispositivos de clase resistente desde A 15 a D 400. Saint-Gobain PAM España www.sgpam.es

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productosyequipos Turbocompresores para aguas residuales Sulzer Pumps presenta un nuevo equipo dentro de su gama de turbocompresores para aplicaciones de aireación en el sector del agua residual: ABS turbocompresor HST 20. Capaz de conseguir excepcionales ahorros, el nuevo turbocompresor aporta el máximo caudal de aire posible por cada kW suministrado, al mismo tiempo que, mediante la integración de silenciadores, amortiguadores y otros accesorios, permite un instalación más compacta, silenciosa y económica. Con las ventajas técnicas de los turbocompresores de Sulzer Pumps, entre ellas una alta velocidad, un accionamiento directo para procesos de aireación de aguas residuales, una tecnología 100% refrigerada por aire, etc., el modelo ABS HST 20 ofrece una eficiencia energética total verdaderamente sobresaliente. Esta se obtiene al optimizar el turbocompresor en su conjunto en lugar de centrarse en los componentes individuales. El equilibrio entre determinadas características, incluido el motor de alta velocidad de magnetización permanente y los nuevos diseños del impulsor y el sello laberíntico optimizado, ofrece el máximo caudal de aire posible por cada kW suministrado. Esto significa ahorros considerables en una aplicación que representa el 70% del consumo de energía de una planta de tratamiento de aguas residuales. Además, los rodamientos magnéticos permiten el funcionamiento de este turbocompresor de manera segura y controlada con buena tolerancia del impulsor. Estos rodamientos están menos expuestos a daños, son de fácil mantenimiento y contribuyen a preservar la eficiencia operativa. Así mismo, el equipo es una solución completamente integrada que prácticamente no produce ruido. El sistema de refrigeración por aire, el difusor de salida, los silenciadores y otros componentes están integrados en el cuerpo del turbocompresor, lo que elimina la necesidad de utilizar costosos accesorios y facilita su instalación. El mantenimiento está limitado a comprobaciones periódicas y la sustitución ocasional del filtro de aire, lo que constituye una gran ventaja respecto a los compresores de tornillo y las soplantes de desplazamiento positivo, que requieren costosas y exhaustivas inspecciones para mantener su rendimiento y funcionalidad. El sistema de control del turbocompresor ABS HST 20 ofrece una descripción clara del estado general de funcionamiento y visualiza las acciones necesarias en la pantalla táctil, además de guardar los datos del proceso para ayudar el explotador a mejorar continuamente la operatividad y eficiencia del suministro y control de aire. Otras características del producto son: caudal de aire de 2.000-7.000 Nm3/h o 1.300-4.400 SCFM; aumento de presión de 30-90 kPa (4-13 psig); y potencia de entrada de 125-190 kW y 150-250 CV. Sulzer Pumps Wastewater Spain, S.A. www.sulzer.com

Sistema de desinfección por microondas ultravioletas Severn Trent Services, especialista en soluciones para el tratamiento de aguas y aguas residuales, presenta su nuevo equipo MicroDynamics OCS721 UV. Se trata de un sistema de desinfección para aguas residuales y aplicaciones de aguas reutilizadas (estas últimas según validación del National Water Research Institute) basado en microondas ultravioletas, en diseño de canal abierto. El sistema garantiza una mayor duración de las lámparas, un mantenimiento fácil y un tratamiento eficaz del agua potable según los parámetros, lo que conlleva un ahorro en costes operativos. Se trata de un sistema modular, por lo que permite mayor flexibilidad en el diseño, así como recudir la obra civil en las plantas de tratamiento. Con un diseño más compacto, esta nueva versión ofrece también una mayor eficacia mediante una desinfección constante de los organismos patógenos de las aguas residuales municipales o industriales sin reducir la productividad (254 nm) ni la vida útil de las lámparas, las cuales tienen 3 años de garantía. Severn Trent Services España www.severntrentservices.es

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productosyequipos Radiomódem para la gestión del ciclo integral del agua Satel Spain presenta el equipo Satellar 20DSd, un radiomódem en UHF de 10 W con interface de comunicaciones Ethernet. Este equipo dispone opcionalmente de display en color y teclado para facilitar su configuración y puesta en marcha en las instalaciones, por lo que es adecuado para comunicaciones IP de largo alcance. Mientras otros sistemas de comunicación radio IP no son viables por la orografía o la distancia, Satellar 20DSd permite coberturas de hasta decenas de kilómetros sin línea de visión. Entre sus aplicaciones cabe destacar la comunicación con PLC o datalogger con interface Ethernet en soluciones de gestión del ciclo integral del agua, de control medioambiental o de automatización industrial. Satellar 20DSd está basado en Linux, incorpora avanzadas prestaciones de Router, monitorización SNMP y encriptación. Es un equipo totalmente modular, que permite su expansión. Además de las comunicaciones IP, dispone de comunicaciones serie a través de RS232 o RS485. Cabe destacar que es un equipo completamente digital, ya que el módulo radio se basa en un DSP (digital signal processor). Con este modelo, Satel complementa su solución de radiomódems de banda estrecha para aplicaciones que requieran comunicación Ethernet de larga distancia tanto en configuraciones punto a punto como punto multipunto. Satel Spain, S.L. www.satelspain.com

Filtro automático autolimpiante La firma Cramix presenta el filtro automático autolimpiante Hectron, un equipo con un grado de filtración óptimo (desde 200 hasta 1 µm) que permite una filtración no interrumpida durante el proceso de limpieza a contracorriente. La filtración se lleva a cabo a través de un tamiz multicapa. En cuanto el filtro se colmata, el presostato detecta una diferencia de presión entre la entrada y la salida y da la señal de comienzo del proceso de limpieza. El proceso de limpieza se lleva a cabo a través de un brazo de succión que da una vuelta completa a toda la cesta de filtración. Durante el proceso de limpieza, expulsa una cantidad mínima de agua junto con las impurezas. Sus características técnicas son: fabricación en acero inoxidable 304L o 316L; 4 capas de filtración (acero inoxidable y poliéster); sistema de control incluido; y presión de trabajo de 2 a 6 bar. Sus principales campos de aplicación son: pretratamiento de agua (previa a la utilización) en suministros industriales y de viviendas, regadíos, ósmosis inversa, nanofiltración y ultrafiltración; postratamiento en la descarga medioambiental (mar o río) y en el reciclado de agua industrial; y protección de equipos, como intercambiadores de calor, torres de enfriamiento, bombas de calor, máquinas perforadoras, etc.

Soluciones de telelectura de contadores de agua Abering es la solución de telelectura de contadores de agua, diseñada para la captura de consumos en tiempo real, tanto en modo de red fija como en walk-by. Basada en un protocolo de comunicación propietario y en frecuencia 868 Mhz, permite obtener 24 consumos de horarios de los contadores, logrando así conocer los hábitos de consumos. Además, existe la posibilidad de obtener alarmas que indican fugas, contadores averiados, etc. La función de lectura en tiempo real, facilita al gestor un plus añadido, pues este puede consultar la lectura en tiempo real y dar respuesta inmediata a la reclamación realizada. Además de las múltiples ventajas y de la mejora de servicio para el que está pensada, la solución de telelectura Abering está disponible para distintos modelos de contadores y de diferentes fabricantes. Se trata, por tanto, de un sistema de telelectura versátil, robusto, fiable e innovador, que mejora la monitorización de los consumos y que se adapta a cualquier entorno. Por ejemplo, existe un sistema de telemedida por radiofrecuencia Abering implantado en varios municipios del Añarbe (Guipúzcoa), entre los que se encuentran Urnieta, Pasajes, Rentería o Astigarraga.

Cramix

Abering Contadores de Agua, S.L.

www.cramix.com

www.abering.com

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productosyequipos Remotas modulares para el sector del agua Elecpasaia ha desarrollado una nueva familia de remotas modulares dirigidas al sector del agua. Entre sus características destacan la posibilidad de adaptarse a los sistemas existentes, así como la posibilidad de transmisión y visualización local de históricos de datos y de alarmas a través de su display de 5” táctil en color integrado y cambio de consignas.

Este equipo se integra con protocolos de comunicación tipo Modbus RTU, Modbus TPC/IP, Profibus, Profinet, DNP3, Ethernet IP, y permite programación remota de PLC, servidor web incorporado, posibilidad de envío de email y SMS de alarma. También incluye las últimas tecnologías de comunicación vía radio UHF, VHF, Tetra, 3G, etc. Además, se pueden integrar protectores contra sobretensiones y aisladores de señal. En sus más de 30 años de experiencia, Elecpasaia ha realizado soluciones de telecontrol y telemedida llave en mano a, entre otros, el Ayuntamiento de San Sebastián, Aguas del Añarbe, Servicios del Txingudi, Consorcio de Aguas de Gipuzkoa y Consorcio de Aguas de Bizkaia, mediante el suministro o instalación de cuadros eléctricos, software de PLC o Scadas completos e integrados.

Material avanzado para maximizar la eficiencia de los motores eléctricos Vacuumschmelze, empresa representada en España por Anatronic, ha desarrollado una nueva aleación que incorpora molibdeno para incrementar la eficiencia de motores eléctricos. Se trata de Ultravac 44 V6, que incluye materiales de níquel-hierro (NiFe) que son una buena alternativa al acero eléctrico, ya que tienen menor inducción de saturación y pueden optimizar el dimensionamiento de los ensamblajes de rotor y estator. A 3,5 A/m, la coercividad de Ultravac 44 V6 es la cuarta parte de la del acero de silicio, minimizando las pérdidas por histéresis. Aunque la magnetización de saturación es menor, a baja fuerza de campo su curva de magnetización inicial estática crece más rápidamente que la del acero. En ambos casos, desarrolla una densidad de flujo de 1 T con una fuerza magnética de 100 A/m. Los motores de alta velocidad o con elevado número de polos no solo se ven afectados por las pérdidas por histéresis, sino que también lo están por las pérdidas de corrientes inducidas generadas a altas frecuencias operativas. Esto último se puede controlar mediante la disminución del grosor de laminación. Sin embargo, el procesado de láminas metálicas ultra delgadas es un procedimiento complejo y costoso. Por esta razón, Ultravac también ofrece una resistencia eléctrica específica extremadamente alta del material, un 50% superior a la cualquier acero de silicio a 0,8 µΩm. Anatronic, S.A. www.anatronic.com

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Secado y aprovechamiento energético de fangos de EDAR Xavier Elias Doctor ingeniero industrial y director de la Bolsa de Subproductos de Cataluña

La gestión de los fangos de una estación depuradora de aguas residuales (EDAR) repercute cada día en mayor medida en sus costes de explotación, por lo que su proceso de tratamiento puede seguir dos vías alternativas: la digestión anaerobia; y el secado con posterior valorización energética. El fango de EDAR, bien sea digerido o no, es un combustible potencial que después de su deshidratación precisa de un secado con unos tratamientos más o menos intensivos desde la óptica térmica. Para realizar el secado del fango hay un sinfín de sistemas y tecnologías que tienen una eficiencia y unos condicionantes muy dispares. Este artículo se centra en el estudio de un sistema sostenible desde el punto de vista energético. Palabras clave EDAR, fango, secado, valorización energética.

Wastewater sludge: drying process and energetic use Wastewater sludge management has every day more economic repercussion in a wastewater tratment plant (WWTP) operating costs. The sludge process can follow two ways: anaerobic digestion; and the dried with later energetic valuation. WWTP sludge, digested or not, is a potential fuel that after its dehydration needs a drying process with a high or low intensive treatments. There are a lot of systems and technologies to dry sludges, with several efficiencies and determining. This article studies a sustainable system from the energetic point of view. Keywords WWTP, sludge, drying process, energetic valorisation. 34

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SECADO Y APROVECHAMIENTO ENERGÉTICO DE FANGOS DE EDAR

1. Introducción El objetivo de las EDAR consiste en el tratamiento de las aguas residuales de las diferentes poblaciones hasta alcanzar las condiciones de vertido a cauce público, o a mar, establecidas por las diversas normativas en vigor. La fracción sólida y buena parte de los contaminantes contenidos en el agua tratada son separados conjuntamente como fango residual, cuya gestión es cada día más complicada y costosa, de forma que puede pasar a ser el principal problema en la gestión de las EDAR. Esto hace que sea preciso tener presente unas consideraciones preliminares: - La tendencia en la Unión Europea y en los Estados Unidos es realizar un pretratamiento antes del vertido o la aplicación al suelo del fango, actuación que en España mayoritariamente todavía no se realiza. - El compostaje no se puede realizar a partir de cualquier tipo de fango y, además, algunas plantas presentan problemas de seguridad, aparte de que en general hay dificultades en dar salida al compost. La Directiva Marco de Residuos de 2008 también va en este sentido. - La cogeneración, como apoyo económico al secado térmico de fangos, prácticamente no se emplea en la Unión Europea, y cada vez se usará menos debido al incesante aumento del precio del gas natural.

y barato de valorizar. Pero el fango resultante debe seguir un camino semejante al de la otra línea, con la ventaja de que el fango digerido no huele y es más cómodo de procesar. La línea de deshidratado, proceso mecánico, extrae del fango una importante cantidad de agua, hasta llegar a una sequedad del orden del 22-27%. En ambos supuestos, y en particular en el caso de los fangos deshidratados, se vislumbra que existe una demanda energética asociada al tratamiento de fangos.

2.1. La posibilidad de la digestión anaerobia No es objeto de este texto explicar los fundamentos de la digestión anaerobia, proceso bien conocido y experimentado. Sin embargo, es necesario exponer una serie de comentarios y sugerencias sobre la producción de biogás en los aspectos relacionados con: - La codigestión. - Los pretratamientos. - El régimen de funcionamiento del digestor. Desde el punto de vista de la generación de biogás, es decir la meta-

nización de la fracción orgánica del fango de EDAR, esta biomasa no es precisamente la mejor para generar biogás por medio de la digestión anaerobia. Por ello, es conveniente actuar sobre los tres parámetros citados con el fin de optimizar la producción de biogás. Desde la óptica energética, la mayor o menor producción de biogás puede ayudar a solventar el problema energético asociado a la generación de fangos de EDAR. 2.1.1. La codigestión La codigestión consiste en la digestión conjunta de dos biomasas que puedan complementarse desde el punto de vista del análisis elemental de manera que los ratios C/H conduzcan a una producción mayor de biogás que la que se originaría con la digestión de cada uno de los fangos por separado. En este campo se ha prosperado mucho en el norte de Europa, donde la adición de fangos de matadero a los purines producidos en las granjas porcinas ha incrementado extraordinariamente la generación de biogás y, con ello, obviamente la rentabilidad económica. En primer lugar, por la percepción de un canon

Figura 1. Energía requerida y emisiones para distintos carburantes y motores.

2. Los fangos de EDAR y su problemática energética En las EDAR se genera un fango con un contenido en materia sólida que oscila del 4 al 6%. A partir de este momento, y como se indica en la Figura 1, es preciso decidir el camino entre la digestión anaerobia o la deshidratación mecánica y posterior secado. En la digestión anaerobia se extrae un potencial energético en forma de gas, el cual es muy fácil nº 1

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ARTÍCULO TÉCNICO

Uno de los parámetros que más influyen en la producción de biogás estriba en una buena preparación de la biomasa, a escala celular, a la entrada del digestor

por el tratamiento de un residuo externo (el fango de matadero) y, en segundo lugar, porque al aumentar la producción de biogás también lo hace la electricidad producida y, por tanto, los ingresos. En España se dispone de una fuente casi inagotable de residuo fermentable: la form, acrónimo de fracción orgánica de los residuos municipales, que procede del tratamiento de los residuos municipales que no se han recogido selectivamente, en particular en los ecoparques. Si bien no se trata de una biomasa de primera calidad, pues en general se encuentra contaminada, no hay duda de su contribución al incremento de la materia orgánica en el digestor. 2.1.2. Los pretratamientos Uno de los parámetros que más influyen en la producción de biogás estriba en una buena preparación de la biomasa, a escala celular, a la entrada del digestor. La materia seca, a la salida de la EDAR, está formada, en su mayor parte, por microorganismos, que son elementos pluricelulares con una corteza más o menos resistente que, a su vez, ha de ser atacada por bacterias mesófilas para descomponerlas y transformarlas en metano. Para proceder a la rotura de la pared celular y acelerar el proceso de metanización, el sistema más probado y antiguo es el de la aplicación de ultrasonidos. Los generadores de ultrasonidos emiten una onda que rompe la pared celular, pues esta onda de sonido genera presiones positivas y negativas en el medio que se

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traducen en la formación de microburbujas (fenómeno llamado cavitación inducida). La cavitación causa cambios en los equilibrios químicos del agua debido a que los enlaces de hidrógeno entre las moléculas de agua y los sólidos disueltos se rompen, dando lugar a la separación de sólidos y gases. Sin embargo, desde el punto de vista operativo, el sistema presenta un pequeño inconveniente: la acción de los ultrasonidos es indirecta y solo es contundente sobre la biomasa que se encuentra en su trayectoria, pero es poco efectiva sobre los microorganismos que están inmediatamente por detrás, puesto que la onda ha perdido casi toda su energía cinética. Por ello, es preciso hacer pasar el caudal de fangos a través de tuberías de poca anchura de forma que la biomasa se halle expuesta directamente al haz de ondas. La fuerza implosiva de las microburbujas de vapor con temperaturas y presiones elevadísimas son muy eficientes, pero en áreas muy delimitadas, del orden de 2 nanómetros. Al mismo tiempo da lugar a la formación de radicales altamente reactivos (H, OH, H2O2, etc.), pero efímeros. Los ultrasonidos son sonidos no perceptibles por los humanos. Son ondas de comprensión y expansión que han de propagarse en medios materiales, es decir, a través de sólidos, líquidos o gases. Su rango de frecuencia está comprendido entre 20 hertzios y 16 kilohertzios. Un hertzio significa un ciclo de comprensión o expansión por cada segundo. Un sonido alcanza la clasificación de

ultrasonido si su frecuencia supera los 16 kilohertzios, por lo que en principio resultará inaudible, aunque su intensidad fuese superior a la de un motor a reacción. El uso práctico de los ultrasonidos está bastante generalizado. Ejemplos cotidianos son: soldadores y perforadores ultrasónicos, los ultrasonidos para disgregar cálculos renales o biliares, o los baños de limpieza ultrasónica. Sin embargo, es interesante ahondar en los efectos de los ultrasonidos de alta intensidad, fundamentalmente sobre medios líquidos, productores del fenómeno conocido como cavitación hidrodinámica, del que se derivan interesantes consecuencias dentro de la química. Las fuentes de ultrasonidos, con suficiente intensidad, aplicadas a los líquidos producen también el fenómeno de la cavitación. Pero la consecuencia química de ello, la sonoquímica, tan solo se inició hace unos 10 años, cuando se pudo disponer en los laboratorios de generadores de ultrasonidos eficientes de alta intensidad. Los ultrasonidos poseen unas longitudes de onda comprendidas entre 10 cm y 0,01 mm. Ello significa que su tamaño es muy superior al de las moléculas, por lo que sus efectos no pueden ejercitarse a través de una interacción física directa entre las ondas y las moléculas que son alcanzadas por ellas. Lo que ocurre es que las ondas de ultrasonidos pasan al líquido, donde el ciclo de expansión produce una presión tan negativa que hace que localmente se separen las moléculas del líquido, creando allí una verdadera cavidad. Usualmente, ello tiene lugar en los sitios previamente contaminados de la disolución, aquellos en los que existen pequeñas partículas o microburbujas. Las cavidades así formadas absorben la energía procedente de Mayo-Junio 2013

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las ondas ultrasónicas y crecen más o menos rápidamente, según los diversos parámetros y circunstancias conocidos, hasta llegar a un límite. En ese momento se comprime rápidamente la cavidad gaseosa, se colapsa, se produce su implosión, lo que genera una gran cantidad de calor, que puede alcanzar los 5.000 ºC, junto a una gran presión, que puede llegar a las 1.000 atmósferas, en un proceso de duración casi instantánea. Todo ello es, pues, un mecanismo que sirve para concentrar, en forma de energía química útil, la energía difusa que portaba la onda ultrasónica. El abanico de posibilidades que se está abriendo es muy amplio, incluyendo los sistemas líquidos que contienen partículas metálicas en suspensión. Se puede conseguir que impacten entre sí a velocidades de unos 2.000 km/h, con temperaturas tales que es posible su fusión selectiva. La acción de los ultrasonidos sobre ciertas mezclas de hidrocarburos ha conducido a resultados semejantes a los que se obtienen mediante los complejos sistemas de pirólisis a alta temperatura. Otros sistema, probablemente más eficiente por lo que hace referencia a la instalación, es la hidrólisis térmica. Este consiste en confinar el fango, antes de entrar en el reactor, en un depósito en el que se calienta hasta casi 200 ºC. En estas condiciones el vapor es muy eficiente de cara a la rotura de las paredes celulares y prepara muy bien la biomasa para su ingreso en el digestor. Antes de entrar en él, el fango debe enfriarse hasta los 30 ºC, temperatura a la que las bacterias mesófilas pueden interaccionar con la biomasa. En los pretratamientos térmicos el calor aplicado rompe los enlaces químicos de las células y las membranas, solubilizando los componentes de la célula, que están más accenº 1

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sibles para la posterior degradación anaerobia. La temperatura de proceso depende de la biomasa a tratar. Por ello es tan necesario conocer la caracterización de los fangos a procesar. 2.1.3. El régimen de funcionamiento del digestor Existen dos regímenes estándar de funcionamiento de los digestores anaerobios: el régimen mesófilo, a unos 35 ºC; y el régimen termófilo o de alta temperatura, a unos 55 ºC. El régimen mesófilo es, con diferencia, el más común. En el caso de una avería es fácil reponer la flora bacteriana, ya que esta es muy extensa y relativamente fácil de recuperar. Por el contrario, el régimen termófilo se usa poco para el tratamiento de fangos de una planta depuradora. El sistema es más efectivo que el mesófilo (genera más biogás en igualdad de condiciones), pero en caso de accidente las bacterias son más sensibles y difíciles de recuperar para que el digestor vuelva a funcionar normalmente. Desde el punto de vista energético es un proceso de conversión energético eficiente, ya que con muy poca energía (los sistemas de bombeo y agitación del fango) puede generarse mucho gas combustible.

2.2. La digestión como fuente de suministro de energía El digestor anaerobio es una instalación destinada a transformar parte de la materia orgánica contenida en el fango de EDAR en biogás. Por ello, cuanto mayor sea la cantidad de gas que se genere, mayor será el rendimiento de la conversión energética y menor carga orgánica permanecerá en el digestato. Los criterios que definen la producción de biogás, partiendo de la base de que el sustrato a tratar es fango de EDAR, son:

- La codigestión. - El pretratamiento del fango. - El régimen de funcionamiento del digestor. Además, la digestión lleva a cabo un proceso de higienización, por lo que, en la mayoría de casos, el tratamiento anaerobio es suficiente para la posterior valorización agrícola de los fangos deshidratados.

Los fangos, procedan o no de la digestión anaerobia, salen de la EDAR con una sequedad baja, por lo que es imprescindible que pasen por una etapa de deshidratación y, si se quiere, de secado 3. Secado de fangos Los fangos, procedan o no de la digestión anaerobia, salen de la EDAR con una sequedad que oscila entre el 3 y el 6%. Por tanto, es imprescindible conducirlos a la planta de deshidratación para aumentar el nivel de sequedad hasta el 22-27%. Finalmente, si se cree conveniente o necesario, se pasa a la etapa de secado para incrementar la sequedad hasta el 85-90% El secado es una operación básica de proceso industrial por la cual se extrae el agua de la materia húmeda (en este caso del fango de EDAR), de manera que la humedad final sea del 10-15%. No tiene sentido, en la mayoría de los casos, lograr reducir la humedad a valores inferiores, ya que la propia humedad relativa del aire ambiente lo va a rehumedecer, puesto que el fango es un material higroscópico. Técnicamente, hay que distinguir dos fases en la etapa de secado:

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ARTÍCULO TÉCNICO

Figura 2. Estructura idealizada del agua en el fango de EDAR.

- Primera etapa. El agua se evapora en la superficie y la velocidad de evaporación es constante (kg H2O/m2·h). Durante esta etapa, la salida de agua del interior de la materia comporta una disminución del volumen del cuerpo (contracción en secado). En esta etapa no es preciso aplicar calor al sistema, ya que la evaporación tiene lugar solo en la superficie del sólido y el parámetro más relevante es la velocidad del aire. - Segunda etapa. El agua debe ser evaporada en el poro, o capilar, donde permanece y salir a la superficie en forma de vapor. En esta etapa no hay apenas contracción. Debido a que el agua debe evaporarse en el interior de un recinto (poro) donde el aire no tiene acceso, es fundamental la intervención del calor. En el caso de los fangos de EDAR, la problemática energética se agrava, ya que el tamaño del poro es muy pequeño y las fuerzas capilares juegan en contra porque dificultan la salida del vapor de agua. De ahí que el secado térmico sea un gran demandante de energía.

3.1. Etapas del secado desde el punto de vista energético La eliminación del agua de cualquier cuerpo es una operación cara desde la óptica energética. Por ello, hasta donde sea posible, hay que emplear en primer lugar los sistemas mecánicos, siendo el más usado la centrifugación, al que sigue el filtro

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banda. El primero es más efectivo, pero también precisa más cantidad de reactivo. El modelo mecánico que consigue mayor grado de sequedad es el filtro prensa, pero requiere más mano de obra y no suele emplearse para la deshidratación mecánica de fangos de EDAR. Todos ellos tienen el denominador común del bajo consumo de energía por unidad de agua separada. El paso siguiente, es decir, la casi total eliminación del agua, es el secado en sus diferentes versiones. No obstante, para entender su interrelación con el vector energía es preciso llevar a cabo un recordatorio sobre la naturaleza física del fango a tratar.

3.2. Naturaleza del fango a secar Para poder evaluar la necesidad de energía asociada al proceso de secado de fangos de EDAR es preciso ahondar en la caracterización fisicoquímica de los propios fangos. Al margen del agua presente, la materia seca se compone de: - Microorganismos. - Materiales lignocelulósicos. - Lípidos, proteínas e hidratos de carbono. - Materia inorgánica. La materia inorgánica contenida en los fangos suele ser del 35%, valor que depende de la configuración de la EDAR y, obviamente, del propio fango a tratar. No obstante, a diferencia de la materia inorgánica convencional (arenas, tierras, etc.) que no tienen porosidad, la materia inorgánica de los fangos son sales formadas en el seno de las propias aguas residuales y material inerte de muy pequeño tamaño. De esta manera, el material inorgánico, además de contener sales higroscópicas, tiene una gran superficie específica, lo que le confiere

Tabla 1. Fórmula química de algunos compuestos presentes en los fangos de EDAR. Residuo

Fórmula química empírica

Proteínas

C16H24O5N4

Carbohidratos

(C6H10O5) X

Grasas y aceites

C50H190O6

Fangos primarios

C22H39O10N

Fangos combinados

C10H19O3N

RDF

C64H104O37N

Madera

C295H420O186N

Hierba

C23H38O17N

Basura

C16H27O8N

Microorganismos Hongos

C5H7O2N C10H17O6N

una gran capacidad de adsorción, o de retención de agua, más de la que cabría esperar de la simple identificación de la naturaleza de la materia inorgánica. Pero el problema de la extracción de agua proviene, básicamente, de la materia orgánica. Esta, como muestra la Figura 2, tiene un tamaño de partícula extremadamente pequeño e irregular, con lo que es capaz de retener gran cantidad de agua en su interior que es muy difícil de extraer. El agua libre, la más fácil de extraer, se encuentra en el interior de la materia, es decir, no está en contacto con la superficie, con lo que el secado va a resultar muy complicado. El agua intracelular todavía va a ser más difícil de eliminar y la coloidal, que de una manera u otra forma parte de la materia orgánica, conlleva un grado mayor de dificultad. Las modalidades más abundantes de agua son las más difíciles de extraer. Así pues, esta particularidad condiciona que el sistema de secado sea, básicamente, a elevada temperatura, de ahí que se denomina térmico. Mayo-Junio 2013

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SECADO Y APROVECHAMIENTO ENERGÉTICO DE FANGOS DE EDAR

Los biólogos analizan la materia orgánica desde el punto de vista de su estructura funcional, como por ejemplo la naturaleza de los numerosos microorganismos, proteínas, lípidos, etc. A su vez, el denominado análisis racional es el equivalente al análisis inmediato que se lleva a cabo en los combustibles convencionales, pero con la diferencia que se indica la naturaleza de los integrantes de la materia orgánica y, por tanto, se analiza el contenido de microorganismos, grasas y aceites, componentes lignocelulósicos e inertes. Precisamente, esta caracterización racional del fango de EDAR debería ser un capítulo para espolear a los técnicos especializados en el diseño de depuradoras de manera que el funcionamiento de las mismas permitiera la segregación de las diferentes fracciones a lo largo del proceso. Es decir, un fango rico en proteínas y lípidos, como es que resulta de un matadero industrial, tendría que destinarse a la obtención de biodiesel. Esta aplicación resulta mucho más racional y, sobre todo, más económica que la oxidación biológica en el reactor. Así, si un fango se halla descrito de esta forma, proteínas, lípidos, etc., es posible comprender mucho mejor su transformación de acuerdo con el sistema de conversión energético elegido, en particular los procesos bioquímicos o de baja temperatura, como por ejemplo la digestión anaerobia. La Tabla 1 muestra los compuestos residuales orgánicos más habituales en los fangos de EDAR. Existen infinidad de fangos de EDAR y gran variedad de sistemas de tratamiento, lo que se traduce en que la caracterización del fango va a ser muy variable. Para proponer un ejemplo más amplio se toma un fango de las canº 1

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Tabla 2. Caracterización del fango de EDAR. Caracterización del fango

Porcentaje

Cantidad de fango primario

50%

Cantidad fango del biológico

50%

Estructura biológica de las fracciones medias

% peso

PCI útil

kcal/kg

Proteínas

28%

3.597

1.005

Carbohidratos

20%

3.449

684

Lípidos

7%

5.488

391

Fibras

10%

3.741

381

Inertes

35%

-

-

Total

100%

racterísticas que aparecen en la Tabla 2, que corresponde a una mezcla de dos fangos de ciudades industriales de las cercanías de Barcelona y se compone, a su vez, de un 50% de fango primario y un 50% del fango del tratamiento biológico. Se describe también, de manera simplificada, sus componentes naturales (proteínas, lípidos, etc.), que ayudan mejor a comprender su transformación de acuerdo con el modelo de conversión energético elegido, en particular los sistemas bioquímicos o de baja temperatura. Sin embargo, desde el punto de vista de la conversión energética, que constituye la temática desarrollada en este artículo, la caracterización se expresa en otros términos: microorganismos, fracción lignocelulósica, etc. De hecho, si bien bioló-

2.461

kW/kg

2,86

gicamente es correcta la descripción anterior, el fango contiene microorganismos que son una mezcla de proteínas, carbohidratos y lípidos. No obstante, en las equivalencias de conversión hay algunas modificaciones y aproximaciones, lo que explica que los valores de la Tabla 3 (que son los que se usan en lo sucesivo) sean ligeramente diferentes a los de la Tabla 2. De esta manera, si la Tabla 2 aporta comprensión a la biodegradabilidad, la Tabla 3 ayuda a interpretar mejor los fenómenos de conversión energética termoquímicos. Así pues, se concluye que los fangos de EDAR tendrán, a parte de los materiales indicados, por término medio, una gran cantidad de contaminantes que los harán inservibles para los usos a que habitualmente se desti-

Tabla 3. Estructura energética de los fangos. Estructura energética del fango

% peso

PCI útil

kcal/kg

Microorganismos

40%

2.262

905

Grasas y aceites

15%

8.448

1.267

Lignocelulósicos

10%

3.741

374

Inertes

35%

-

-

Total

100%

2.546

kW/kg

2,96

39

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ARTÍCULO TÉCNICO

Los compuestos contaminantes que puede contener un fango de EDAR son los metales pesados, algunos de ellos tóxicos, y los contaminantes orgánicos

naban, debiéndose emplear una vía de tratamiento más contundente como es el secado. Los compuestos contaminantes que potencialmente puede contener un fango de EDAR son: - Elementos potencialmente tóxicos: metales pesados tipo cadmio, cromo (tetra y hexavalente), cobre, mercurio, níquel, plomo y zinc, muchos de ellos procedentes de los productos químicos del hogar. - Contaminantes orgánicos: hidrocarburos poliaromáticos, PCB, ftalatos y derivados del benceno. Algunos de estos compuestos son fácilmente degradables en el proceso de depuración de las aguas, mientras que otros son persistentes y llegan a formar parte del fango. Otros compuestos de relevancia, pero cuyas consecuencias a largo plazo están poco estudiadas, son el arsénico, el selenio y la plata, que junto a las sustancias estrogénicas pueden identificarse por su origen en los productos farmacéuticos de consumo. 3.2.1. La biodegradabilidad Se define así la susceptibilidad de una sustancia a ser descompuesta por microorganismos. Específicamente, es la velocidad a la cual las bacterias y factores naturales del medio ambiente pueden descomponer químicamente determinados compuestos como la materia orgá-

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nica, detergentes, pesticidas, etc. Ensayos y tests llevados a cabo en cierto número de compuestos han arrojado los resultados siguientes: - Fácilmente biodegradables: n-propanol, etanol, ácido benzoico, benzaldehído, acetato de etilo. - Menor biodegradabilidad: etilenglicol, isopropanol, ortocresol, dietilenglicol, piridina, trietanolamina. - Resistentes a la biodegradación: anilina, metanol, monoetanolamina, metil-etil cetona, acetona. Así, en los términos que se describe en la Tabla 2, la biodegradación de las proteínas es mucho más lenta y complicada que la de los lípidos y fibras. Sin embargo, en el caso de los lípidos, las largas cadenas de los ácidos grasos son muy difíciles de degradar. Dentro de los llamados residuos orgánicos existe una infinidad de variedades de las que convendría llevar a cabo una breve clasificación, puesto que la mayoría de ellos de una u otra forma se hallan presentes en los fangos de EDAR. Los denominados soft organics, en terminología inglesa, son la form estrictamente. Corresponden a aquellas estructuras en las que el principal componente celular es el agua, es decir, los vegetales: frutas, verduras, restos de jardín (en particular los de césped), hojas y raíces. A lo largo del tiempo se establece una interacción entre el agua celular y la de humedad. Al iniciarse el proceso de descomposición, el agua de constitución se transforma en agua de humedad. Esto mejora los parámetros de compostaje, y simultáneamente empeoran las condiciones para la transmisión de patógenos. Todos ellos presentan ciertas dificultades para su compostaje derivadas de la pérdida de humedad que deben ser superadas mediante las condiciones de operación, recirculación

de los lixiviados o adición de agua. Los llamados hard organics son, técnicamente, aquellos en que la relación de agua celular con respecto la masa total es muy inferior a los anteriores. En los procesos de compostaje, prácticamente no dan lugar a lixiviados y desprenden pocos COV (que se traducen en malos olores), si bien precisan agua externa para el proceso. Ejemplos típicos de este grupo son los restos de poda, incluyendo las hojas frescas. La estructura celular de estos materiales está formada básicamente por lignina y celulosa y contienen poca agua celular. Muchos de ellos presentan una descomposición muy lenta o casi nula en presencia de bacterias. Ciertos hongos producen una rápida degradación pero esta clase de microorganismos no resiste bien la temperatura. A esta clase pertenecen la paja, los restos de madera, el papel, las hojas secas, etc. Los residuos ricos en ciertas proteínas se descomponen rápidamente. Así, la sangre de animales, los productos lácteos o los restos de aves se degradan con gran rapidez. Sin embargo, el proceso desprende muy mala olor y las sustancias generadas pueden inhibir los procesos de compostaje. Por esta razón, solo deben ser tratados en los sistemas de digestión anaerobia. Por lo que hace referencia a las deyecciones animales, en primer lugar debería hacerse una distinción previa entre los residuos procedentes de animales carnívoros y herbívoros. Los primeros, donde hay que incluir los procedentes de los humanos, contienen gran cantidad de gérmenes patógenos y organismos parasitarios. Desde el punto de vista de los residuos, a este grupo corresponden los fangos de las depuradoras urbanas que, si bien son una buena fuente de nitrógeno y Mayo-Junio 2013

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SECADO Y APROVECHAMIENTO ENERGÉTICO DE FANGOS DE EDAR

Figura 3. Sistema de valorización energética de fangos de EDAR usando la energía del fango para su propio secado.

materia orgánica, suponiendo que estén exentos de metales pesados, hay que garantizar su higienización para el posterior uso. Los residuos procedentes de los animales herbívoros son diferentes a los anteriores, pues contienen muy pocos agentes patógenos y parásitos, por lo que constituyen una buena fuente de nitrógeno para el compost. Además, su contenido proteico no es lo suficientemente importante como para generar malos olores. Desde el punto de vista del reciclaje, el problema que presentan es su consistencia acuosa, en parte motivada por los sistemas de recogida, que recuerda un fango primario de EDAR. De hecho, son una mezcla de residuos en los que, en mayor o menor cantidad, se hallan presentes todas las tipologías antes descritas. El análisis de conversión energética de un fango de EDAR está basado precisamente en la biodegradabilidad de las diversas fracciones que lo integran. Las tasas de conversión de materia orgánica en biogás dependen básicamente de la composición (así, a mayor cantidad de lípidos más DQO, mayor poder calorífico y más producción de biogás). Para dar un punto de referencia, la digestión nº 1

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anaerobia de ciertas materias orgánicas puede generar, como valores promedios: - Residuos de césped: 110 m 3 biogás/ t. - Residuos de cocina: 150 m 3 biogás/ t. - Residuos de grasas: 500 m 3 biogás/ t. - Fangos de matadero: 40 m 3 biogás/ t. - Purines de cerdo: 15 m3 biogás/ t. - Gallinaza: 60 m3 biogás/ t.

3.3. Proceso habitual de secado de fangos El fango de EDAR, debido a su composición, tiene tendencia a fermentar. Este hecho unido al alto contenido en agua y la presencia de patógenos, hace que se requiera uno o varios tratamientos combinados previamente a su destino final, como la deshidratación, la estabilización, la desinfección (digestión o compostaje), el secado térmico y la oxidación térmica a alta temperatura. De todos los sistemas enumerados el que lleva asociada una carga energética más importante es el secado térmico. Los problemas que aparecen en la fase de secado suelen estar ocasionados por la naturaleza del fango. Desde el punto de vista ambiental

y de sostenibilidad, lo lógico es usar el potencial energético de los fangos para proceder a su propio secado. De esta manera, se elimina el problema del volumen y peso del fango debido a su elevada humedad, no se emplea combustible fósil para el secado y solo queda, después de su valorización, un pequeño residuo correspondiente a la fracción inorgánica del fango. La Figura 3 muestra, de forma esquemática, una instalación de gasificación de fangos con presecado previo. El fango es introducido en el secador con el habitual 22-27% de materia seca y lo abandona con el 85% de sequedad (no todos los sistemas precisan de este grado de sequedad) para entrar en el reactor de gasificación del ejemplo.

4. Aspectos energéticos relacionados con los fangos de EDAR El secado es una operación de superficie en la cual el agua del sólido pasa a la fase de vapor, que es transferido al aire. El proceso se estructura en dos fases: - Etapa de secado, donde el agua se halla en la superficie del sólido y vaporiza gracias a la energía cinética del aire circundante. Esta fase es poco energética ya que lo que precisa es velocidad de aire sobre la superficie del fango. No obstante, esta etapa es muy poco significativa en el caso de los fangos de EDAR, ya que la mayor parte del agua no se halla en estas condiciones. - Etapa de secado térmico. En ella el agua debe evaporarse en el interior del material y, ya en forma de vapor, migrar a la superficie donde se incorpora a la corriente de aire. Como es fácil de entender esta etapa va a ser muy demandante de energía, ya que en los fangos el agua se halla adsorbida en los in-

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ARTÍCULO TÉCNICO

Figura 4. Invernadero para secado de fangos de EDAR.

tersticios moleculares y será preciso calentar toda la masa para que el agua se vaporice. De ahí el nombre de secado térmico. El consumo energético ligado al secado de fangos tiene que ver con el sistema de secado empleado, lo que permite usar una fuente de calor más o menos sostenible. Simplificando un tanto, en los apartados siguientes se describen estos tres sistemas:

parte, acompañados de un aporte auxiliar de calor. Para ello, es interesante usar calores residuales a baja temperatura, que son impulsados al interior del recinto y, una vez dentro, recirculados de manera que intenten suplir la falta de radiación solar. Ob-

viamente, este sistema auxiliar es el que funciona durante las horas nocturnas y de apoyo en las horas de muy poca o nula insolación. La Figura 4 muestra una fotografía del proceso.

4.2. Secados térmicos convencionales En ellos la fuente de calor puede ser la combustión directa de un combustible convencional o el aprovechamiento del calor residual de los gases de escape y el agua caliente procedentes de un motor de cogeneración. Existen numerosos sistemas de secado cuyo principio de funcionamiento se basa en la transmisión de calor, ya sea por conducción de calor (contacto del fango con la estructura metálica caliente del secador), por convección (donde la corriente de aire de gases calientes entra en contacto con la masa de fangos a secar) y por radiación (donde la gran temperatura de la estructura metálica del secador emite

Figura 5. Esquema funcional del secador solar de fangos de capa fina.

- El secado solar en invernadero. - Los secados térmicos convencionales. - El secado solar en capa fina.

4.1. Secado solar en invernadero En ellos el fango deshidratado se extiende por el interior de un invernadero. La radiación solar penetra hacia el interior y calienta progresivamente la masa de fangos. Un robot, debidamente programado, se encarga de remover los fangos para que aflore a la superficie el fango a calentar y facilite la salida del vapor. Estos sistemas deben ir, en su mayor

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na en capa fina. Es decir, el espesor de la capa de fango sobre la cinta transportadora que hay en el interior del secador es muy delgada (hay que tener presente que la estructura porosa del fango a secar unida al hecho de que el fango ha atrapado en su interior gran cantidad de aire conduce a que el material se torne muy poco conductor del calor lo que dificulta el proceso de secado). La Figura 5 muestra el principio de funcionamiento de un secador de estas características.

Figura 6. Esquema de funcionamiento de la valorización energética de los fangos de EDAR en circuito cerrado.

radiación contra el fango a secar). En el mundo industrial lo normal es que el principio de funcionamiento de los secadores sea una combinación de uno o más de los sistemas descritos anteriormente. En todos los casos el vapor de agua y compuestos volátiles son transferidos a una corriente de gases que debe circular en circuito cerrado. Hay que señalar que, en España, lo más habitual es usar la cogeneración como fuente de calor para el secado térmico. Estos sistemas están diseñados para generar electricidad por lo que, la cantidad de energía

térmica es reducida. Desde el punto de vista económico el proceso es solo rentable en la medida que el precio de venta de la electricidad sea elevado y, obviamente, el coste del gas natural reducido.

4.3. Secado solar en capa fina En este sistema la fuente de calor es la radiación solar que calienta el agua que circula por los paneles solares. El agua es vehiculada hacia unos intercambiadores que transfieren el calor al fango por conducción y radiación. Es importante destacar el hecho de que el sistema funcio-

Tabla 4. PCI de algunos fangos de EDAR. Tipo fango

Materia volátil

C Fijo

Ceniza

kcal/kg

Digerido P+S

50,5

11,7

37,6

3.461

Digerido P+S

57,5

11,9

30,4

4.009

Digerido P+S

47,3

10,7

41,9

3.292

Digerido P+S

59,6

12,8

27,4

4.294

Sin digerir P+S

61,6

9,3

28,7

3.966

Sin digerir P+S

44,8

7,6

47,5

2.717

Sin digerir P+S

69,7

8,3

22,1

5.500

Sin digerir P +S

70,7

17,5

11,7

4.656

nº 1

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4.4. Cerramiento del ciclo energético en la gestión de los fangos de EDAR Al margen del tipo de secador solar que se ha descrito en último lugar, existe otro sistema que, desde el punto de vista energético, puede considerarse sostenible y se basa en la gasificación (también puede ser la incineración) del fango para aprovechar el poder calorífico del mismo. El sistema consiste en la gasificación de los fangos una vez estos han alcanzado una sequedad del orden del 50%. En estas condiciones, y como indica la Figura 6, se introducen en un gasificador. Este convierte la fracción orgánica de los fangos en gases combustibles, básicamente CO, H2 y CH4 que, posteriormente, son oxidados en una caldera de vapor. El vapor generado es usado para secar el fango desde la sequedad de entrada 22-27% hasta el 50%. Con ello no se precisa aportación de calor externo y el proceso es, energéticamente, autosostenible. En el caso de emplear la incineración en lugar de la gasificación el sistema es muy semejante al descrito.

5. Potencial del fango como combustible El fango de EDAR es un buen combustible, ya que su poder calorífico inferior (PCI) se sitúa alrededor de

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ARTÍCULO TÉCNICO

las 3.500 kcal/kg. Lo que sucede es que para que su conversión térmica sea autosostenida es preciso eliminar previamente una parte importante del agua y conseguir un PCI útil como el indicado. El proceso de generación de fangos determina y condiciona su composición, ya que a lo largo del proceso: - Se incrementa la materia orgánica. - Aumenta el P y el N. - Disminuye el S (de los sólidos). En la Tabla 4 se distinguen varios PCI de fangos de EDAR. La nomenclatura 'digerido P+S' significa fango producido en el tratamiento primario y secundario y digerido anaerobiamente. El término 'sin digerir' significa que los fangos no han sido

sometidos a la etapa de digestión anaerobia. A su vez, la Tabla 5 corresponde a los mismos fangos con su análisis elemental. En la Tabla 6 se exponen los parámetros más representativos de diferentes tipos de fangos, siempre referidos a la base seca. En ella se pone de manifiesto que el PCI de determinados fangos es superior al de algunos combustibles convencionales, como los residuos sólidos urbanos (RSU), cuya naturaleza combustible nadie pone en duda.

5.1. Residuos secundarios del proceso Los fangos de EDAR contienen, de promedio, un 35% de materia inorgánica que durante la conversión energética se recupera en forma

Tabla 5. Análisis elemental de algunos fangos de EDAR. Tipo de fango

%C

%H

%N

%O

%CI

%S

Digerido P+S

34,1

4,1

5,7

16,2

1,0

2,0

Digerido P+S

38,3

4,9

1,8

22,4

0,8

1,9

Digerido P+S

32,2

3,9

4,9

14,8

0,8

2,0

Digerido P+S

40,6

5,3

5,7

18,8

0,8

1,9

Sin digerir P+S

38,0

3,4

2,9

24,3

0,8

-

Sin digerir P+S

27,9

4,0

2,0

18,3

0,5

0,1

Sin digerir P+S

50,0

7,0

4,8

15,0

0,1

0,9

Sin digerir P+S

45,6

6,4

4,1

11,7

-

0,7

Tabla 6. Especificaciones de fangos de EDAR. Tipo de fango

6. Conclusiones Los sistemas anaerobios de digestión de fangos pueden llegar a ser muy eficientes, en términos de generación de energía, si se cumplen una serie de requisitos. Desde el punto de vista energético, los fangos de EDAR solo son combustibles cuando llegan a un umbral de sequedad que se acerca a un 50%. Por tanto, para eliminar esta agua es preciso llevar a cabo un secado aunque sea de carácter parcial. El secado es la etapa más energéticamente demandante del proceso, por lo que es recomendable usar sistemas más sostenibles en el manejo de la energía como los que, por ejemplo, utilizan el sol como fuente energética. Bibliografía [1] Elias, X. (2005). 'Tratamiento y valorización energética de residuos'. Ed. Díaz de Santos, Madrid.

% de combustible

PCI kcal/kg

Fango primario de EDAR

-

5.280

[2] Elias, X. Máster en Tecnología y Ciencia Cerámica. Postgrado a distancia Funiber: http:// ti.cicei.ulpgc.es.

Fango digerido anaerobiamente

-

3.060

[3] Elias, X. (2002). 'Secado y tratamiento de fangos de EDAR'. Tecnología del Agua.

Primario (precipitación química)

-

3.920

Fracción grasas y espumas

88

9.280

Sólidos precipitados químicamente

57

4.150

Fracción arenosa

33

2.230

Sin digerir P+S

50,0

7,0

Sin digerir P+S

45,6

6,4

44

secado.indd 44

de ceniza. Cada tonelada de fango deshidratado (22% de sequedad) que entra en el sistema representa un caudal de 77 kg/hora de materia inorgánica. En un sistema de conversión energético como el descrito (caso del gasificador), se precisa de un lavado de gases donde al material inorgánico se le añadirán los compuestos típicos de esta fase de tratamiento: sales, exceso de reactivos, carbón activo, polvo, etc. Es decir, que la cantidad final de residuos secundarios va a ser notable. De ahí la importancia de diseñar un sistema que desde el origen prevea estas contingencias.

[4] Elias, X. (1994). 'Materiales cerámicos para la construcción fabricados con lodos de estaciones depuradoras: Ecobricks'. Conferencia Anual Ategrus (Madrid), Libro de Conferencias, págs. 89-101. [5] Elias, X. (2009). 'Reciclaje de residuos industriales. Residuos sólidos urbanos y fangos de depuradora'. Ed. Díaz de Santos. [6] European Comission DG Env. (2001). 'Pollutants in urban waste water and sewage sludge'. [7] Borsa de Subproductes de Catalunya (1998). 'Nuevas vías de valorización de fangos'. Exporecycling’98, II Forum Ambiental.

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FABRICA Y OFICINAS: C/ Vereda de los Zapateros, s/n - 28223 POZUELO DE ALARCÓN (MADRID) Tel. 91 709 13 10 - Fax: 91 715 97 00 - email: sihi@sihi.es - web: www.sihi.es fluid.indd 1

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La disminución de las concentraciones de metales en fangos en las depuradoras relacionadas con el control de vertidos en el Consorci per a la Defensa de la Conca del riu Besòs Manuel Isnard Blanchar Responsable de Medio Fluvial del Consorci per a la Defensa de la Conca del riu Besòs Andreu Calvet Gabriel Responsable de Sistemas de Saneamiento del Consorci per a la Defensa de la Conca del riu Besòs Josep Navarro Navarro Responsable de Control de Vertidos del Consorci per a la Defensa de la Conca del riu Besòs

Los niveles de metales pesados que se encuentran en los lodos de las estaciones depuradoras de aguas residuales (EDAR) son el factor limitante para su posterior aplicación en agricultura. Unas concentraciones elevadas en los mismos significan que su destino final sea el vertedero, con el sobrecoste que conlleva. Uno de los objetivos del Consorci per a la Defensa de la Conca del riu Besòs es rebajar los vertidos de aguas residuales con elevados niveles de metales pesados para su posterior destino a agricultura. El Departamento de Control de Vertidos, con un nivel constante de inspección a las empresas, acompañado con un proceso de negociación (permiso de vertido a plazo), ha permitido rebajar los niveles de metales en lodos para su posible aplicación a agricultura. Palabras clave: Lodos, metales pesados, permiso de vertido a plazo, control de vertidos, agricultura.

Reducing sludges with heavy metals concentrations in WWTP of Consorci per a la Defensa de la Conca del riu Besòs and discharge control relation The levels of heavy metals found in sludge from waste water treatment plants (WWTP) are the limiting factor for further application in agriculture, those high concentrations in the sludge means that the final destination is the landfill, with the additional cost involved that it represents. One of the objectives of the Consorci per a la Defensa del riu Besòs is to reduce discharges of wastewater with high levels of heavy metals for its further destination to agriculture. The Discharge Control Department, with a constant level of inspection to the industries, together with a negotiation process, has allowed to reduce the levels of metals in sludge for its possible application in agriculture. Keywords: Sludge, heavy metals, discharge permit term, discharge control, agriculture. 46

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LA DISMINUCIÓN DE LAS CONCENTRACIONES DE METALES EN FANGOS EN LAS DEPURADORAS RELACIONADAS CON EL CONTROL DE VERTIDOS EN EL CONSORCI PER A LA DEFENSA DE LA CONCA DEL RIU BESÒS

1. Introducción El Consorci per a la Defensa de la Conca del riu Besòs (en adelante Consorci) se constituyó en febrero de 1988 con la representación inicial de 25 ayuntamientos de la cuenca del rio Besòs (provincia de Barcelona), así como tres entidades de carácter supramunicipal: la Entitat Metropolitana de Serveis Hidràulics i Tractament de Residus, la Diputación de Barcelona y el Consell Comarcal del Vallès Oriental. En los años posteriores se fue ampliando hasta los actuales 52 ayuntamientos y 4 entidades supramunicipales. Entre sus finalidades consta realizar todas las gestiones, iniciativas y proyectos que puedan ser soluciones a los problemas de contaminación en la cuenca de ese río y el aprovechamiento de sus aguas, conocer el estado de los vertidos, las redes de saneamiento y la mejora de la calidad de las aguas circulantes y del espacio fluvial. Uno de los objetivos marcados en el Consorci para la consecución de una mejor gestión de las depuradoras, y de los fangos en particular, era la mejora de los niveles de calidad de las aguas residuales de entrada en las estaciones depuradoras de aguas residuales (EDAR). Por este motivo se creó en el año 1991 el Departamento de Control de Vertidos, cuyo objetivo principal era la inspección y cumplimiento del Reglamento Regulador de Vertidos de Aguas Residuales aprobado el 6 de marzo de 1991.

2. El control de vertidos y sus objetivos La actividad del Departamento de Control de Vertidos se inició el mes de marzo de 1991 con la tarea de inspeccionar las empresas existentes en los 39 municipios que habían delegado sus funciones como adminisnº 1

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Los vertidos de aguas residuales por encima de los límites del reglamento regulador ponen en riesgo el sistema de saneamiento, así como la calidad del agua entregada al medio receptor tración actuante en materia de saneamiento al Consorci. Los objetivos de este departamento son: - Proteger la salud de las personas y especialmente la del personal que trabaja en los sistemas públicos de saneamiento. - Proteger el medio receptor eliminando cualquier efecto toxico, crónico o agudo tanto para los hombres como para los recursos naturales y preservar la calidad del medio receptor teniendo en cuenta el tipo de depuración. - Preservar las instalaciones de saneamiento para garantizar un buen funcionamiento y su integridad. - Conseguir una calidad del agua residual aceptable para asegurar una correcta operación. Los vertidos de aguas residuales por encima de los límites del reglamento regulador (cargas orgánicas elevadas, disolventes, aceites y grasas, metales pesados etc.) ponen en riesgo el sistema de saneamiento, así como la calidad del agua entregada al medio receptor. Hay que tener en consideración dos aspectos importantes: - Aunque el efluente tenga muy baja calidad y sea difícil de depurar correctamente, el agua una vez vertida al medio acuático debe de tener la máxima calidad posible y ser apta para la vida acuática. - Hay que tener en cuenta que los ríos mediterráneos tienen una capacidad de dilución prácticamente nula, principalmente en los meses de

verano en los que la pluviometría es escasa, efecto este que obliga a dar la mejor calidad posible del vertido de las aguas depuradas.

3. Organización del control de vertidos De los 39 municipios que delegaron sus funciones en materia de saneamiento a este Consorci, el censo de empresas es de aproximadamente 6.000 en toda la cuenca. Al principio del funcionamiento del Departamento de Control de Vertidos (inicio de los años 90) existía un desconocimiento general referente a los tipos de vertidos, calidades, cantidades e influencia de los mismos en los sistemas de saneamiento receptores. Del total de empresas, unas 4.000 tenían vertidos con incidencia en los distintos sistemas de saneamiento de la cuenca. El resto se consideraron vertidos asimilables a aguas residuales urbanas (oficinas, diversos tipos de almacenes, empresas de transporte, etc.), que no implicaban distorsiones en los sistemas de tratamiento. En un principio, las inspecciones eran aleatorias y se guiaban más por la intuición, conocimientos y experiencia de los inspectores que por criterios metódicos que pudiesen optimizar los recursos empleados. Así mismo, durante estos primeros años de control de vertidos, las inspecciones tenían un grado elevado de conflictividad entre las empresas inspeccionadas y el órgano inspector, llegando incluso a privar el paso de los inspectores para hacer la toma de muestra.

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ARTÍCULO TÉCNICO

A mediados de los años 90 se inició un cambio en la mentalidad por parte del sector empresarial, con la aceptación y la voluntad de cumplir el Reglamento de Vertidos. Es en estos años en los que se empiezan a detectar bajadas de las cargas contaminantes en las entradas de las EDAR. Al mismo tiempo, el Consorci desarrolla los Permisos de Vertido a Plazo (Permís d’Abocament a Termini o PAT). En estos permisos existía un doble compromiso: la industria reconocía que se vertía por encima de los límites del reglamento regulador; y el Consorci autorizaba un límite de vertido superior al del reglamento durante un tiempo limitado, no superior a un año, para que se realizaran las actuaciones necesarias en la empresa para reducir la carga contaminante vertida. Las acciones por parte de la empresa normalmente eran la minimización, reutilización, segregación, cambios en algunos procesos y productos o, si era necesaria, la depuración del efluente. De esta forma se marcaban unos objetivos claros y, a su vez, existía un plazo para cumplirlos. A partir del año 2000 los PAT fueron disminuyen-

do, por dos razones principales: un mayor cumplimiento y asimilación por parte del sector industrial del Reglamento de Vertidos; y un endurecimiento cada vez mayor para el cumplimiento del mismo.

4. Organización del control de las inspecciones Por aquel entonces también fue necesario clasificar las actividades industriales en función del potencial contaminante y del impacto del vertido de sus aguas residuales en los distintos sistemas de saneamiento. Las 4.000 empresas contaminadoras potenciales existentes en la cuenca del Besòs se subdividieron en una clasificación del 0 al 3, siendo las empresas de nivel 0 las que su impacto en el sistema de saneamiento receptor era bajo y las de nivel 3 con un impacto elevado. Para catalogar las empresas por sus vertidos se tuvieron en cuenta diversos parámetros: - Si su vertido en el sistema de saneamiento podía ser importante. Por ejemplo: una empresa con un vertido de 200 m3/día si vierte a un sistema de saneamiento con una

Figura 1. Número de inspecciones de control de vertidos desde 1991 hasta 2012 realizadas por el Consorci per a la Defensa de la Conca del riu Besòs.

capacidad de tratamiento de 1.000 m3/día o si vierte a un sistema que reciba 35.000 m3/día. - En caso de accidente el vertido ocasional podría ser considerado de alto riego. Por ejemplo: una empresa que almacenara cloro o derivados, disolventes etc., tendría una incidencia grave en caso de un vertido accidental. - Caudales de vertido superiores a 6.000 m3/ año. - Vertidos con DQO superiores a 1.000 mg/O2, vertidos con aceites y grasas, vertidos con disolventes y vertidos con metales pesados. De esta forma, se logró clasificar las empresas en función del impacto de su vertido. Es de destacar que ya en los años 90 se consideró como uno de los parámetros a tener en cuenta los vertidos con metales pesados. En la actualidad, el número de empresas de nivel 3 se mantienen aproximadamente en 150; de nivel 2, en 200 empresas; de nivel 1, en 1.150; y de nivel 0, en 2.500 industrias. Lógicamente, la presión inspectora sobre las empresas de nivel 3 y 2 es superior a las empresas de nivel 1 y 0 (Figura 1).

Tabla 1. Valores límites de concentración de metales pesados en lodos con destino a agricultura. Valores límite mg/kg materia seca Parámetros

40

Cobre

1.000

1.750

Níquel

300

400

Plomo

750

1.200

2.500

4.000

16

25

1.000

1.500

Zinc Mercurio Cromo

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Suelos con pH > 7

20

Cadmio

48

Suelos con pH < 7

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LA DISMINUCIÓN DE LAS CONCENTRACIONES DE METALES EN FANGOS EN LAS DEPURADORAS RELACIONADAS CON EL CONTROL DE VERTIDOS EN EL CONSORCI PER A LA DEFENSA DE LA CONCA DEL RIU BESÒS

5. Normativa aplicable en la utilización de fangos de EDAR La normativa que regula la utilización de los lodos de depuración en el sector agrario viene definida en el Real Decreto 1310/1990 de 29 de octubre. En este RD se definen los valores límite de concentración de metales pesados en los lodos destinados a su utilización agraria (anexo I B). Dependiendo del pH de los suelos en los que se aplican los fangos, variaran los valores límite, siendo los niveles más restrictivos para aplicaciones en suelos con pH inferiores a 7 (Tabla 1). Los niveles de metales pesados en los fangos producidos en una EDAR son discriminatorios en cuanto a su destino final. Niveles elevados de metales en fangos implican que el destino de los mismos sea el vertedero con el sobre coste que conlleva, mientras que una disminución de los mismos en los vertidos de las aguas residuales implica una reducción en los niveles de metales en los fangos producidos en las EDAR, pudiéndose destinar a agricultura y compostaje

con la consecuente reducción de costes.

6. Resultados de las inspecciones de control de vertidos en las concentraciones de metales pesados en fangos Al principio de los años 90, la inexistencia de sistemas de pretratamiento de las aguas residuales en las industrias propiciaba una calidad de las aguas residuales vertidas muy deficiente y con un fuerte impacto en los sistemas de saneamiento receptores (colectores y EDAR). Eran normales los cambios bruscos de pH, cargas elevadas de materia en suspensión MES, DQO elevadas, vertidos puntuales de aceites y grasas etc. También eran habituales los vertidos con elevados niveles de metales pesados, principalmente procedentes de la industria galvánica, química, farmacéutica y de curtidos, entre otras. El progresivo cumplimiento del reglamento regulador de vertidos, así como también la crisis en el sector de la curtición, propició una progresiva bajada de los niveles

Figura 2. Concentraciones de cromo en los fangos de EDAR. Obsérvese que a partir del año 2007 los niveles de Cr en fango son inferiores a los límites máximos permitidos en el RD 1310/1990. Los niveles en EDAR como la de Sant Feliu de Codines o Cànoves i Samalús son bajos.

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de metales pesados en las aguas residuales. Los sistemas de saneamiento con elevadas proporciones de aguas residuales industriales, enfrente de las aguas residuales domésticas, tienen una mayor proporción de metales pesados en sus aguas, con la consecuente acumulación de estos en los lodos. Depuradoras como La Llagosta (35.000 m 3/ día), Montornès del Vallès (30.000 m 3/día) y Granollers (22.000 m 3/ día) tienen conectadas una gran cantidad de polígonos industriales con una gran variedad de empresas, superándose el 50% de aguas residuales industriales del total de aguas recibidas. En contraposición, en las depuradoras como Canoves i Samalús (1.100 m3/día), Sant Feliu de Codines (1.500 m3/día) o Congost (1.900 m3/día) sus aguas residuales proceden prácticamente de vertidos domésticos. El sistemático proceso de inspección del Departamento de Control de Vertidos del Consorci, así como las acciones administrativas derivadas de la inspección, llevaron a las distintas industrias a plantearse la adecuación al reglamento. Las empresas que no cumplían con los límites de vertido se las requería para que realizaran las acciones correctoras necesarias para adecuarlo. En caso de no fuera posible implantar de forma inmediata las actuaciones a realizar (sistemas de pretratamiento, minimización o similares), se ofrecía la posibilidad de acogerse a un PAT para que, como se ha explicado anteriormente, la empresa adquiriera el compromiso de reducir su carga contaminante en un periodo de tiempo determinado. En caso de incumplimiento del PAT, se les volvía a requerir el cumplimiento de los compromisos adquiridos y, en última instancia, se sancionaban.

Sum

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Figura 3. Concentraciones de zinc en los fangos de EDAR. Los niveles de Zn a partir del año 2009 son inferiores a los niveles máximos permitidos por el RD 1310/1990. Los niveles en EDAR con aguas residuales domésticas, caso del Congost, Sant Quirze o Cànoves, mantienen un nivel 'basal' de unos 450 mg/kg de materia seca en lodos.

Los sistemas de saneamiento con elevadas proporciones de aguas residuales industriales, enfrente de las aguas residuales domésticas, tienen una mayor proporción de metales pesados en sus aguas

Figura 4. Niveles de Ni en los fangos de EDAR.

7. Análisis de los metales pesados encontrados en los fangos de las EDAR 7.1. Cromo La presencia de cromo (Cr) puede tener diferentes orígenes. En la cuenca del río Besòs esta se debe a la gran implantación de la industria de los curtidos, principalmente en las poblaciones de Caldes de Montbui, Montmeló, Mollet del Vallès y La Garriga. En la Figura 2 pueden observarse los elevados niveles de Cr, que llegaron a niveles 10 veces superiores a los máximos permitidos. La fuerte implantación de esta industria, así como la inexistencia de sistemas de pretratamiento de sus aguas residuales, causaban estos elevados índices de Cr en los lodos. En los casos de las EDAR Granollers, Montornés del Vallès y La Llagosta, el origen del cromo era mayoritariamente de la industria galvánica. Por el contrario, en las EDAR de Congost, Sant Feliu de Codines o Cánoves i Samalús los niveles de cromo siempre fueron bajos al carecer de industria galvánica o de curtición, siendo las aguas recibidas asimilables a las domésticas. Durante el periodo 1995-2000 el sector de la curtición entró en recesión y provocó el cierre de diversos establecimientos empresariales, con la lógica bajada de los niveles de Cr en las aguas residuales. No fue el caso en el sector galvánico, que mantuvo su actividad. 7.2. Zinc En el caso del Zinc (Zn), ver Figura 3, se tendrían que diferenciar dos grupos de EDAR: las que reciben mayoritariamente aguas residuales con elevadas proporciones de aguas de procedencia industrial; y las que reciben aguas de origen doméstico. Plantas como La Llagosta, Montornés del Vallès o Granollers, con

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LA DISMINUCIÓN DE LAS CONCENTRACIONES DE METALES EN FANGOS EN LAS DEPURADORAS RELACIONADAS CON EL CONTROL DE VERTIDOS EN EL CONSORCI PER A LA DEFENSA DE LA CONCA DEL RIU BESÒS

un elevado porcentaje de aguas industriales, contienen zinc proveniente de las industrias galvánicas, químicas y farmacéuticas, que utilizan productos que tienen entre sus componentes Zn. En las aguas residuales urbanas existen unos niveles de Zn que se podrían considerar como 'basales'. Estos niveles de Zn, que posteriormente se acumulan en los fangos, son principalmente procedentes de productos de higiene personal y medicamentos. Alcanzan concentraciones de 450 a 500 mg/kg de materia seca en los lodos. En sistemas de saneamiento con aguas de procedencia doméstica, como es el caso de las depuradoras de Congost, Sant Quirze Safaja o Cànoves, se pueden observar estos niveles.

7.3. Níquel El níquel (Ni) es un metal pesado utilizado en la industria del galvanizado y del recubrimiento de superficies. Durante los primeros años (19962000), los vertidos de aguas con elevados niveles de Ni eran bastante frecuentes, pero las progresivas inspecciones, así como las acciones administrativas consecuentes, provocaron una progresiva disminución de los niveles de Ni en las aguas de entrada y, como consecuencia, una bajada de la concentración en los fangos (Figura 4).

7.5. Cobre Los niveles de cobre (Cu) en fangos no sobrepasaron a lo largo de los años en ningún momento los niveles máximos permitidos por el RD. 1310/1990, según se observa en la Figura 6. El Cu se utiliza principalmente en la industria de tratamiento y revestimiento de metales, así como en la industria química, aun-

que su uso es bastante bajo y no ha generado problemas por los niveles de acumulación en los fangos de las EDAR. Entre los años 1996 y 2000 se detectaron niveles algo más elevados que en los años posteriores, con un progresivo descenso, pero sin nunca llegar a sobrepasar los límites para su aplicación en agricultura.

Figura 5. Niveles de cadmio en los fangos de EDAR.

Figura 6. Niveles de Cu en los fangos de EDAR.

7.4. Cadmio El cadmio (Cd) tiene un comportamiento similar al del níquel. En los primeros años de funcionamiento de los sistemas de saneamiento existían algunas analíticas que sobrepasaban los niveles máximos permitidos para su aplicación en agricultura. A partir del año 2000 se detectaron niveles cada vez más bajos que, progresivamente, han ido disminuyendo hasta ser muy inferiores a 5 mg/kg de materia seca (Figura 5). nº 1

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ARTÍCULO TÉCNICO

La progresiva mejora en los vertidos ha propiciado una disminución de las concentraciones de metales pesados en los lodos

7.6. Plomo y mercurio Los dos últimos metales pesados a analizar por el Consorci, plomo (Pb) y mercurio (Hg), siempre han mantenido niveles muy bajos, con algunas puntas de incremento que, en ningún caso, han sobrepasado los niveles máximos permitidos para su aplicación en agricultura (Figuras 7 y 8). El origen difuso de esta

Figura 7. Niveles de Pb en los fangos de EDAR.

Figura 8. Niveles de Hg en los fangos de EDAR.

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contaminación hace muy complicado su seguimiento, así como su reducción.

8. Conclusiones Al principio de los años 90 los vertidos de aguas residuales, principalmente industriales, tenían un gran componente de metales pesados. La falta o inexistencia de sistemas de pretratamiento en la gran mayoría de industrias instaladas en la cuenca del rio Besòs, así como la falta de un reglamento de vertidos (el del Consorci se publicó en el año 1991), propiciaban la mala calidad de las aguas residuales. El inicio de la actividad del Departamento de Control de Vertidos del Consorci se fundamentó en dos vías de actuación: primera, informar al sector industrial de la aplicación del reglamento regulador de vertidos y la obligatoriedad de su cumplimiento; y segunda, mediante la inspección recabar información de las diferentes tipologías de vertidos. Fue importante catalogar en un ranking las empresas con metales pesados en sus aguas residuales, considerando que se debería dedicarles una atención preferente. El elevado nivel de inspección, actuaciones administrativas y la negociación de los PAT propició que progresivamente las industrias realizaran actuaciones para mejorar la calidad de su vertido, reduciendo las concentraciones de metales pesados, principalmente Cr y Zn, en sus aguas residuales. Esta progresiva mejora en los vertidos propició, así mismo, una disminución de las concentraciones de metales pesados en los lodos. A partir del año 2008 empezaron a cumplirse los límites del RD 1310/1990, mejorando por consiguiente la calidad del fango y disminuyendo costes de disposición final. Mayo-Junio 2013

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Minimización de la producción de biomasa generada en una unidad de lodos activos mediante la adición de material extracelular procedente de una digestión aerobia de lodos Gema Bermúdez Sales Licenciada en Ciencias Químicas y personal investigador del Departamento de Tecnologías del Medioambiente de la Facultad de Ciencias del Mar y Ambientales de la Universidad de Cádiz María Dolores Coello Oviedo Profesora titular del Departamento de Tecnologías del Medioambiente de la Facultad de Ciencias del Mar y Ambientales de la Universidad de Cádiz Carlos Aragón Cruz Departamento de I-D+i Tecnologías del Agua del Centro de Nuevas Tecnologías del Agua Diego Sales Márquez Catedrático de Tecnologías del Medio Ambiente del Departamento de Tecnologías del Medioambiente de la Facultad de Ciencias del Mar y Medio Ambiente de la Universidad de Cádiz José María Quiroga Alonso Catedrático de Tecnologías del Medio Ambiente del Departamento de Tecnologías del Medioambiente de la Facultad de Ciencias del Mar y Medio Ambiente de la Universidad de Cádiz

El objetivo del presente estudio ha sido estudiar el efecto que los polímeros extracelulares procedentes de una digestión aerobia de fangos tiene sobre la producción del volumen de fango generado en una unidad de lodos activos. De las diferentes estrategias descritas en la bibliografía, se ha empleado la basada en la solubilización de la materia orgánica coloidal y particulada presente en las aguas residuales, mediante la adición del material extracelular generado tanto en el sobrenadante como en el lodo estabilizado en un digestor aerobio de lodos. Los resultados indican que adicionando un 10% en volumen del sobrenadante resultante de una digestión aerobia de fangos, se consigue un elevado descenso en la producción de biomasa en el reactor biológico. La metodología utilizada es viable para reducir la producción de lodos de las unidades de lodos activos. Palabras clave: Lodos activos, solubilización, biomasa, digestión aerobia, biodegradación.

Minimizing the excess biomass production in an activated sludge system by the addition of extracellular components from an aerobic sludge digester The aim of this study was to study the effect of extracellular polymers from aerobic sludge digestion has on the production of the volume of sludge generated in activated sludge unit. Of different strategies described in the literature has been employed from the solubilization of colloidal and particulate organic matter present in the wastewater by adding extracellular material in the supernatant generated such as in the stabilized sludge by aerobic digester sludge. The results show that adding 10% by volume of the supernatant resulting from anaerobic digestion of sludge, achieves a high reduction in biomass production in the biological reactor, and shows the viability of the method used to reduce the production of sludge from the activated sludge units. Keywords: Activated sludge, solubilization, biomass, aerobic digestion, biodegradation.

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MINIMIZACIÓN DE LA PRODUCCIÓN DE BIOMASA GENERADA EN UNA UNIDAD DE LODOS ACTIVOS MEDIANTE LA ADICIÓN DE MATERIAL EXTRACELULAR PROCEDENTE DE UNA DIGESTIÓN AEROBIA DE LODOS

1. Introducción De entre todos los procesos biológicos desarrollados a nivel industrial, el proceso de lodos activos es el sistema de más utilizado para la biodegradación de la materia orgánica presente en aguas residuales urbanas. Cuando el agua residual es sometida a aeración durante un período de tiempo suficiente, se reduce considerablemente su contenido en materia orgánica mediante procesos biológicos de oxidación, síntesis y endogénesis, produciendo su eliminación del influente (Tchobanoglous y Burton, 1995). Entre los diferentes grupos de microorganismos que constituyen el lodo activo, el de las bacterias es el más importante, pues son verdaderamente las causantes de la asimilación y degradación oxidativa de la materia orgánica contaminante. Como consecuencia, se genera gran cantidad de lodo, cuya gestión y disposición final acarrea serios problemas en la actualidad (Aragón, 2009; Cabrero et al., 1998; Chen et al., 2003; Chen et al., 2006; Low y Chase, 1999; Tanaka et al., 1997). Sorensen indicó que un 30-50% de los costes de explotación anuales de una estación depuradora de aguas residuales (EDAR) están relacionados únicamente con la deshidratación de lodos. Sin embargo, los costes más elevados a considerar son los relacionados con la posterior eliminación de los mismos. Resulta interesante, por tanto, intentar disminuir esa cantidad de lodos producidos. Para ello, en la bibliografía aparecen descritas diferentes técnicas. Una de ellas se basa en la solubilización y posterior oxidación de la materia coloidal y particulada presente en la cuba de aireación Para que la materia orgánica coloidal y particulada pueda ser oxidada por el metabolismo celular, sus componentes deben ser compuestos de bajo peso molecular, de forma que puedan ser transportados a través de la pared celular bacteriana y convertidos en el interior de la célula en dióxido de carbono y agua (Frolund, 1995; Guellil et al., 2001; Cadoret, 2002). La reducción de compuestos macromolecualares a compuestos de menor tamaño se lleva a cabo por exoenzimas, conocidas genéricamente como hidrolasas, producidas por las propias células. Este proceso de hidrólisis es mucho más lento que el de oxidación de la materia orgánica, por lo que constituye la etapa controlante en su asimilación y degradación en los procesos de lodos activados. La producción de estas exoenzimas extracelulares tiene lugar mediante la acción de ciertas enzimas hidrolíticas excretadas tanto por las células vivas de determinados microorganismos (Low, 2000; Yu Liu, 2001; Ye, 2005; Chen, 2001), como por el propio proceso de lisis celular que tiene lugar en el reactor. Se generan únicamente bajo determinadas condiciones, por ejemplo, cuando las células son sometidas a

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Figura 1. Esquema de la combinación del sistema de lodos activos (reactor 1) y digestor aerobio de lodos (reactor 2).

condiciones de inanición, como ocurre en la digestión aerobia de fangos. (Bermúdez et al., 2011). Teniendo esto en cuenta, y siguiendo los estudios realizados por otros autores (Aragón, 2009), en el presente trabajo se ha determinado el porcentaje de lodo digerido y de sobrenadante que es necesario recircular a la unidad de lodos activos desde el digestor aerobio de lodos, para conseguir una mayor solubilización de material endoplasmático y, como consecuencia, un efecto positivo en la reducción de la producción de fangos en un sistema convencional de lodos activos.

2. Material y método 2.1. Condiciones experimentales Para corroborar la hipótesis planteada en este estudio, y confirmar los resultados obtenidos en una serie de ensayos en discontinuo efectuados con anterioridad (Bermúdez et al., 2011), se han realizado dos ensayos en régimen continuo en un sistema de lodos activos a escala de laboratorio, consistente en un sistema combinado de dos biorreactores, tal y como se indica en la Figura 1. El primero de estos biorreactores (reactor 1) se empleó como un sistema convencional de lodos activos compuesto por un tanque de aireación de 3,5 l de capacidad y un decantador secundario de 2 l de volumen útil. El caudal de alimentación a la unidad de lodos activos fue de 0,35 l/h, lo que implica un tiempo hidráulico de retención de 10 h. El oxígeno aportado al medio se realizó mediante un sistema de aireación por difusores de burbuja fina en torno a 2 mg/l, con lo que se homogeneizó el contenido del reactor. El sistema de lodos activos fue inoculado con lodo activo procedente de la cuba de aireación de la planta de tratamiento de aguas residuales Guadalete, situada en el municipio de Jerez de la Frontera (Cádiz). El segundo de los biorreactores (reactor 2) del sistema se utilizó como un digestor aerobio de lodos, estabilizado a una edad de lodo de 7 días, sin aporte alguno de alimentación.

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ARTÍCULO TÉCNICO

Tabla 1. Composición del agua residual sintética empleada en los ensayos. Biodegradabilidad de tensioactivos en condiciones aerobias (BOE num. 260, pág. 34.266). Componente

Concentración (mg/l)

Peptona

160

Urea

30

Extracto de carne

110

NaCl

7

CaCl2· H2O

4

MgSO4· 7 H2O

2

K2HPO4

28

2.2. Procedimiento analítico Se realizaron dos ensayos en continuo. En ambos ensayos, la alimentación suministrada al sistema convencional de lodos activo (reactor 1), y para mantener en ellos la DQO en torno a 400 mg O2/l, fue 100% agua residual sintética, cuya composición se recoge en la Tabla 1. Al reactor 1 se le adicionaba también material extracelular procedente tanto del lodo digerido como del sobrenadante generado en el proceso de digestión aerobia de fangos del reactor 2. En el primer ensayo realizado (ensayo 1) se bombeaba diariamente al sistema de lodos activos (reactor 1) un volumen del lodo estabilizado en el proceso de digestión aerobia, equivalente al 10% del volumen del reactor 1. En el segundo ensayo (ensayo 2), se bombeaba diariamente el 10% en volumen del sobrenadante obtenido en la digestión aerobia de fangos del reactor 2. Este volumen fue determinado en ensayos realizados con anterioridad (Bermúdez et al., 2011).

Figura 2. Evolución de los sólidos volátiles en suspensión en el reactor 1 durante la adición de material extracelular procedente del lodo digerido del reactor 2.

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La composición del material digerido adicionado al reactor biológico (reactor 1), consta mayoritariamente de productos solubles procedentes de la lisis celular en el digestor aerobio (reactor 2). Estas sustancias facilitan la solubilización, tanto del lodo como de la materia orgánica coloidal y particulada de la alimentación de agua residual.

2.3. Técnicas analíticas empleadas En ambos ensayos se determinó una serie de parámetros tanto fisicoquímicos, relacionados con el control del reactor, como microbiológicos, relacionados con la medida de la actividad de los microorganismos presentes en el lodo: - Parámetros fisicoquímicos. Los sólidos en suspensión y la materia orgánica soluble (medida como DQO) fueron determinados de acuerdo con los métodos estandarizados APHA, AWWA, WPCF (1998). La medida del oxígeno disuelto se llevó a cabo utilizando un oxímetro de membrana de la casa WTW mod. 330i, con una precisión de 0,1 ppm de oxígeno. - Parámetros microbiológicos y enzimáticos. La actividad microbiana del lodo activo se determinó mediante la medida de la tasa específica de respiración (SOUR), evaluando la actividad respirométrica de la población microbiana mediante el procedimiento definido por Awong et al., 1985. Para evaluar el efecto que la adición del material extracelular posee sobre el metabolismo microbiano, se calculó la tasa de crecimiento microbiano observada, Yx/s, medido como incremento de sólidos en suspensión (mg SVS) por consumo de materia orgánica (mg DQO), en un periodo de tiempo de 24 h. Durante todo el período de ensayo se caracterizó el lodo del reactor biológico mediante la

Figura 3. Evolución de los sólidos volátiles en suspensión en el reactor 1 durante la adición de material extracelular procedente del sobrenadante digerido del reactor 2.

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MINIMIZACIÓN DE LA PRODUCCIÓN DE BIOMASA GENERADA EN UNA UNIDAD DE LODOS ACTIVOS MEDIANTE LA ADICIÓN DE MATERIAL EXTRACELULAR PROCEDENTE DE UNA DIGESTIÓN AEROBIA DE LODOS

determinación de los siguientes parámetros enzimáticos: carbohidratos totales de acuerdo con el método de Dubois (Dubois et al. 1956); medida de la actividad esterasa como la hidrólisis de diacetato de fluoresceína según el método propuesto por Fontvieille et al. (1992); y la medida de la actividad deshidrogenasa utilizando el método desarrollado por López y col. (1985). Por último, se realizó mediante microscopía óptica un seguimiento de las poblaciones presentes en el lodo.

3. Resultados y discusión 3.1. Evolución de las variables de control 3.1.1. Evolución de los sólidos volátiles en suspensión y purga acumulada En las Figuras 2 y 3 se muestra la evolución de los sólidos en suspensión tanto en el tanque de aireación (línea azul) como en la recirculación de fangos (línea roja), durante el periodo de puesta en marcha (estabilización) y en la etapa de ensayo, cuando se adicionaron los productos extracelulares del digestor aerobio de lodos procedentes tanto del lodo digerido (Figura 2) como del sobrenadante (Figura 3) para los dos ensayos realizados. Como puede observarse, durante el período de aclimatación, los sólidos totales en suspensión en el reactor biológico experimentaron una evolución similar en ambos ensayos, manteniéndose prácticamente constantes en la unidad en torno a 2,80 g/l para el primero y en 2,20 g/l para el segundo de los ensayos realizados. En cambio, esta situación de similitud entre ambos ensayos cambia drásticamente cuando se produce la adición del material extracelular digerido (reactor 2) al reactor biológico (reactor 1).

Figura 4. Evolución de la purga acumulada tanto en el periodo de estabilización como en el periodo de ensayo para el primer ensayo realizado.

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En el primero de los ensayos (Figura 2) no se produce ninguna reducción apreciable en el valor de los sólidos en el interior del reactor biológico. Por el contrario, en el segundo ensayo (Figura 3) el valor de los sólidos desciende gradualmente hasta estabilizarse en torno a 0,69 g/l, lo que supone una disminución de un 67% en la biomasa presente en el reactor biológico. Para interpretar mejor el comportamiento de los sólidos en ambos ensayos, debe considerarse la evolución llevada a cabo en la purga acumulada del sistema. En las Figuras 4 y 5 se muestra la evolución de la suma de las cantidades de lodos que se van purgando diariamente durante el transcurso de los mismos. En el primero de los ensayos realizados (Figura 4) se observa que durante el período de estabilización del lodo se purga un 38% menos que durante el período de ensayo en el cual se adicionó el material extracelular procedente del digestor aerobio de lodos. Esto es totalmente contrario a lo que se pretende obtener en este ensayo, que es, precisamente, reducir la producción de biomasa generada en exceso en un sistema convencional de lodos activos, purgando en menor cantidad a medida que transcurren los días. Por el contrario, en el segundo ensayo, donde se adicionaron los exopolímeros del sobrenadante digerido (Figura 5), la razón de purga fue de 0,73 g/día. Este valor es menor que el valor correspondiente al período de aclimatación (0,82 g/día), produciéndose una reducción de un 11% en la purga del sistema de lodos activos. 3.1.2. Evolución de la edad del fango La evolución de la edad del fango en el tanque de aireación (reactor 1) en los ensayos realizados se muestra en las Figuras 6 y 7.

Figura 5. Evolución de la purga acumulada tanto en el periodo de estabilización como en el periodo de ensayo para el segundo ensayo realizado.

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Figura 6. Evolución de la edad del fango, tanto en el periodo de estabilización como en el periodo de ensayo, para eel ensayo 1.

Figura 7. Evolución de la edad del fango, tanto en el periodo de estabilización como en el periodo de ensayo, para el ensayo 2.

Figura 8. Evolución del índice volumétrico del fango, tanto en el periodo de estabilización como en el periodo de ensayo, para el ensayo 1.

Figura 9. Evolución del índice volumétrico del fango, tanto en el periodo de estabilización como en el periodo de ensayo, para el ensayo 2.

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En el primer ensayo (Figura 6), y una vez estabilizado el sistema, el tiempo de retención celular se mantuvo en torno a 12 días. Sin embargo, al adicionar los productos extracelulares del lodo digerido procedente del reactor 2, este parámetro presentó numerosas fluctuaciones, reduciéndose ligeramente al final del ensayo hasta 9 días. Este descenso puede deberse a que los 3 últimos días de ensayo se purgó mayor cantidad de fango en el sistema. Sin embargo, para el segundo ensayo (Figura 7), la edad del lodo se mantuvo estable en torno a 10 días tanto en el periodo de estabilización como durante el ensayo. 3.1.3. Evolución del índice volumétrico de fangos y relación A/M Las Figuras 8 y 9 representan la evolución del índice volumétrico de fangos (IVL) para los dos ensayos realizados. En el ensayo 1 (Figura 8), y durante el período de estabilización, los valores del IVL sufrieron fuertes variaciones los días 9 al 12 hasta conseguir estabilizarse durante los últimos 10 días de esta etapa. Estas oscilaciones se deben al episodio de bulking, asociado al crecimiento masivo de microorganismos filamentosos que se produjeron en el sistema durante esos días, a pesar de no levantarse el manto de fangos en el decantador secundario. A partir de este momento, y para amortiguar este suceso, fue necesario aumentar el caudal en la recirculación por encima de 0,5 l/h. Respecto al índice volumétrico del lodo correspondiente al segundo de los ensayos (Figura 9), cuando se adicionan los productos extracelulares del sobrenadante digerido, la tendencia general es a disminuir progresivamente, aunque se producen algunas alteraciones en este comportamiento en los días 8, 11 y 14 de ensayo (21, 23 y 27 en el gráfico). En estos días, además de existir menor concentración de los sólidos en suspensión, se produce un aumento de organismos filamentosos en el sistema, lo que explica las alteraciones experimentadas en la evolución del IVL, así como en la tasa específica de respiración (SOUR). Además, durante el periodo de tiempo en el que el sistema desarrolla un episodio de bulking, se observa que los valores de relación A/M (Figura 10) se encuentran fuera de los valores óptimos establecidos (0,3-0,6 kg DBO5/kg SVS·d1), logrando estabilizarse los tres últimos días del período de estabilización. Al comenzar el ensayo y adicionar las enzimas extracelulares del digestor, se mantienen valores óptimos en la relación A/M. A partir del día 29. Sin embargo, los valores se incrementan manteniéndose fuera de los óptimos hasta el final del ensayo. En concreto, se Mayo-Junio 2013

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produce un aumento el día 31 para disminuir posteriormente de manera paulatina. Este comportamiento también se refleja en la gráfica del IVL y de los sólidos en suspensión, donde se observan valores elevados a partir del mismo día 31 de ensayo. Este hecho también se refleja en la Figura 11, correspondiente al cociente A/M, donde se observa un aumento brusco el mismo día 14 de ensayo (27 en la gráfica), lo que confirma la hipótesis planteada anteriormente. Previamente al comienzo del bulking, los valores correspondientes al cociente A/M se mantuvieron siempre dentro del límite establecido (0,3-0,6 d-1). 3.1.4. Rendimiento de la depuración En las Figuras 12 y 13 se representan los valores de DQO del efluente del sistema en continuo así como el porcentaje de eliminación de DQO obtenido durante los ensayos realizados. Para el primer ensayo (Figura 12), puede observarse que tanto durante el periodo de estabilización del fango, como durante el periodo de ensayo en el que se añadieron las exoenzimas procedentes del digestor aerobio de lodos, tanto los valores absolutos de DQO como los correspondientes al rendimiento de depuración están en la mayoría del tiempo fuera de los límites establecidos por la Directiva 91/271/CEE. En cambio, en la Figura 13, correspondiente al segundo ensayo, se observa que aunque en valor absoluto los valores no alcanzan los establecidos por la legislación, en general se obtiene un buen rendimiento en el proceso de depuración, exceptuando los últimos 3 días del período de estabilización. 3.1.5. Evolución de la actividad respiratoria del lodo (SOUR) Las Figuras 14 y 15 recogen la evolución de la tasa específica de respiración en el reactor 1 a lo largo de los ensayos realizados, con un comportamiento totalmente diferente en ambos ensayos. En el primer ensayo realizado (Figura 14) se producen numerosas fluctuaciones en el valor de la tasa de respiración, que pueden ser asociadas, a primera vista, con variaciones de carga sobre el sistema. Sin embargo, y siendo la alimentación proporcionada al sistema 100% agua residual sintética cuya demanda química de oxígeno se mantiene constante, las variaciones producidas deben tener su origen en diferentes causas (sucesiones poblacionales, etc.). La evolución de la actividad respiratoria (SOUR) de los microorganismos en el reactor biológico para el segundo ensayo experimenta un comportamiento muy estable durante el período de aclimatación del lodo, nº 1

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Figura 10. Evolución de la relación A/M en la unidad de lodos activos para el primer ensayo realizado.

Figura 11. Evolución de la relación A/M en la unidad de lodos activos para el segundo ensayo realizado.

Figura 12. Evolución del rendimiento de depuración en el ensayo 1.

Figura 13. Evolución del rendimiento de depuración en el ensayo 2.

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Figura 14. Evolución de la actividad respiratoria del lodo, tanto en el periodo de estabilización como en el periodo de ensayo, para el ensayo 1.

Figura 15. Evolución de la actividad respiratoria del lodo, tanto en el periodo de estabilización como en el periodo de ensayo, para el ensayo 2.

Figura 16. Evolución de la actividad deshidrogenasa y de la actividad esterasa en el primer ensayo realizado.

Figura 17. Evolución de la actividad deshidrogenasa y de la actividad esterasa en el segundo ensayo realizado.

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como se muestra en la Figura 15. Esta situación de estabilidad se mantiene una vez comienza el ensayo, cuando las enzimas hidrolíticas extracelulares procedentes del sobrenadante digerido son adicionadas al tanque de aireación hasta el día 13 de ensayo, cuando se produce un incremento como consecuencia del consumo del material orgánico disponible por los microorganismos, alcanzando un valor máximo de 829 mg O2 · g SVS-1 · d-1 el día 14 de ensayo. Esta elevada actividad enzimática obtenida en el lodo puede deberse a la presencia de grandes cantidades de nutrientes complejos o composiciones químicas complejas, así como a una elevada relación C/N (Zouari et al., 2002; Yezza et al., 2005). A partir de ese momento, se produce un descenso en los valores del SOUR, lo que indica una disminución de la concentración de la biomasa activa y, con ello, el final del ensayo. 3.1.6. Evaluación microscópica. Seguimiento de poblaciones El estado de la población microbiana presente en el lodo activo durante los ensayos realizados fue determinado mediante observaciones microscópicas. En el ensayo 1, al comienzo del período de estabilización el lodo se mantuvo bastante estable, estando presente poblaciones de microorganismos típicos de un lodo activo como son ciliados sésiles individuales (Vorticellas), reptantes (Aspidiscas) y libres nadadores (entre otros Litonotus, formando grupos Epistilysopercularia), así como una ausencia de bacterias filamentosas. Entre los días 9 y 12 se produce un episodio de bulking en el sistema, como consecuencia de la dominancia en la microbiota del sistema de las filamentosas. Este suceso produjo un incremento en el índice volumétrico de lodos, como reflejaba la Figura 12. A partir de este momento se recupera la estabilidad. Durante los primeros días del ensayo se mantuvo esta estabilidad en el reactor biológico, salvo algunos días aislados en los que las bacterias filamentosas comenzaban a ser dominantes, en los cuales se produjo el consecuente incremento del IVL, aunque en ningún momento se observó ningún comportamiento extraño en el decantador. Estos pequeños episodios de inestabilidad se consiguieron controlar mediante el incremento del caudal de recirculación. Para el ensayo 2, y aunque se encontraron las poblaciones de microorganismos típicos de un lodo activo, durante casi todo el tiempo el reactor biológico sufrió la presencia de bacterias filamentosas, pese al buen aspecto de la planta. Las poblaciones típicas disminuyeron durante los días en los que la presencia de las filamentosas era más acusada. La Figura 8, coMayo-Junio 2013

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MINIMIZACIÓN DE LA PRODUCCIÓN DE BIOMASA GENERADA EN UNA UNIDAD DE LODOS ACTIVOS MEDIANTE LA ADICIÓN DE MATERIAL EXTRACELULAR PROCEDENTE DE UNA DIGESTIÓN AEROBIA DE LODOS

rrespondiente al índice volumétrico de lodos, corrobora las observaciones al microscopio en cuanto a la presencia de filamentosas durante casi todo el ensayo realizado. Los últimos días de ensayo comienzan a aparecer organismos superiores, indicativos del grado de madurez del lodo. 3.1.7. Relación actividad deshidrogenasa y actividad esterasa En el ensayo 1, la actividad de los microorganismos se siguió mediante la medida de la actividad deshidrogenasa (Figura 16), la cual experimenta un importante aumento entre los días 2 y 6 de ensayo, debido al predominio de protozoos en el reactor biológico. A continuación se produce un descenso, al establecerse una sucesión de poblaciones en el lodo que hacen disminuir el porcentaje de protozoos. Respecto a la actividad esterasa (Figura 16), y una vez adicionado el material extracelular digerido, su comportamiento debería ser más o menos constante, sin embargo aumenta cada vez más con el paso de los días, hecho representativo del proceso de aclimatación del lodo. En la misma figura se observa también que, al principio del ensayo, la actividad deshidrogenasa es muy superior a la esterasa, indicando el predominio de una actividad metabólica primaria en la cual tienen lugar las rutas de biodegradación de la materia orgánica fácilmente biodegradable. En la Figura 17 se representa la evolución conjunta de la actividad deshidrogenasa y esterasa para el ensayo 2. En este caso, las formas de las curvas son completamente diferentes a las del ensayo anterior. También, y durante todo el ensayo realizado, la actividad deshidrogenasa es superior a la esterasa, predominando una actividad metabólica primaria en la cual tienen lugar las rutas de biodegradación de la materia orgánica fácilmente biodegradable. En este caso, al no presentar la actividad esterasa valores elevados, no parece que escaseen los recursos energéticos y los microorganismos no entran en fase de respiración endógena.

4. Conclusiones De los ensayos realizados se concluye que la adición de exoenzimas generadas en una unidad de espesamiento de un digestor aerobio, estabilizado a una edad de lodo de 7 días, a un sistema convencional de lodos activos, produce una reducción considerable de los lodos en exceso. Esta reducción se debe a la solubilización de la materia orgánica particulada y coloidal presente en el agua residual. Además, adicionando un 10% en volumen del material extracelular procedente del sobrenadante genenº 1

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Este trabajo concluye que la adición de exoenzimas generadas en una unidad de espesamiento de un digestor aerobio a un sistema convencional de lodos activos, produce una reducción considerable de los lodos en exceso

rado en el proceso de digestión aerobia de lodos a un reactor biológico, se consigue un mayor descenso en la tasa de purga diaria de fangos que el conseguido adicionando lodo digerido, encontrándose el porcentaje eliminado de materia orgánica dentro de los límites establecidos por la Directiva 91/271/CE. La actividad enzimática del lodo indica, en este caso, el predominio de una actividad metabólica primaria, en la cual tienen lugar las rutas de biodegradación de la materia orgánica fácilmente biodegradable, no escaseando los recursos energéticos y como consecuencia, no entrando los microorganismos en fase de respiración endógena. Finalmente, a tenor de los resultados obtenidos en estos ensayos, existe la necesidad de seguir experimentando estableciendo nuevas condiciones de trabajo, como por ejemplo, operar con un digestor aerobio de lodos estabilizado a diferentes edades de lodo.

5. Agradecimientos Los autores desean expresar sus agradecimientos al Proyecto Novedar_Consolider CSD2007-00055 y a la Planta Municipal de Tratamiento de Aguas Residuales Guadalete de Jerez de la Frontera (Cádiz) por su valiosa ayuda en el trabajo realizado. Bibliografía [1] Aragón, C. (2009). 'Optimización del proceso de lodos activos para reducir la generación de fangos residuales'. Tesis doctoral. Universidad de Cádiz. [2] APHA, AWWA, WPCF (1998). 'Standard methods for the examination of water and wastewater'. American Public Health Association, 20th. ed., Washington, DC (Estados Unidos). [3] Awong, J.; Bitton, G.; Koopman, B. (1985). 'ATP, oxigen uptake rate and INT-deshydrogenase activity of actinomycete foams'. Water Research, núm. 7(19), págs. 917-921. [4] Bermúdez Sales, G.; Coello Oviedo, M.D.; Sales Márquez, D.; Quiroga Alonso, J.M. (2011). 'Minimización de lodo en exceso mediante la adición de material extracelular procedente de la digestión aerobia en el proceso de lodos activos'. Tecnología del Agua, núm. 327, págs. 40-49. [5] Bermúdez Sales, G.; Coello Oviedo, M.D.; Sales Márquez, D.; Quiroga Alonso, J.M. (2012). 'Reducción de la producción de biomasa en una unidad de lodos activos de una EDAR. Parte I: definición del porcentaje de material extracelular a añadir a una unidad de lodos activos procedente de un digestor aerobio'. Tecnología del Agua, núm. 337, págs. 58-62. [6] Bermúdez Sales, G.; Coello Oviedo, M.D.; Sales Márquez, D.; Quiroga

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ARTÍCULO TÉCNICO

Alonso, J.M. (2012). 'Reducción de la producción de biomasa en una unidad de lodos activos de una EDAR. Parte II: establecimiento de la edad de lodo adecuada de material extracelular a añadir a una unidad de lodos activos, procedente de un digestor aerobio'. Tecnología del Agua, núm. 339, págs. 36-40. [7] Cabrero, A.; Fernández, S.; Miranda, F.; García, J. (1998). 'Effects of copper and zinc on the activated sludge bacteria growth kinetics'. Water Research, vol. 32, núm. 5, págs. 1.355-1.362. [8] Cadoret, A.; Conrad, A.; Block, J.C. (2002). 'Availability of low and high molecular weight substrates to extracellular enzymes in whole and dispersed activated sludges'. Enzyme and Microbial Technology, núm. 31, págs. 179-186. [9] Chen, G.H.; Yip, W.K.; Mo, H.K.; Liu, Y. (2001). 'Effect of sludge fasting/ feasting on sludge growth in activated sludge cultures'. Water Research, núm. 35(4), págs. 1.029-1.037. [10] Chen, G.H.; An, K.J.; Saby, S.; Brois, E.; Djafer, M. (2003). 'Possible cause of excess sludge reduction in an oxic-settling-anaerobic activated sludge process (OSA process)'. Water Research, núm. 37, págs. 3.8553.866. [11] Chen, G.W.; Yu, H.Q.; Xi, P.G. (2006). 'Influence of 2,4-dinitrophenol on the characteristics of activated sludge in batch reactors'. Biosource Technology, núm. 98, págs. 729-733. [12] Dubois, M.; Gilles, K.A.; Hamilton, J.K.; Rebers, P.A.; Smith, F. (1956). 'Colorimetric methods for determination of sugars and related substances'. Analyt. Chem. núm. 28, págs. 350-356. [13] Ye, F.X.; Li, Y. (2005). 'Reduction of excess sludge production by 3,3',4',5-tetrachlorosalicylanilide in an activated sludge process'. Appl. Microbiol Biotechnol, núm. 67, págs. 269-274. [14] Fontvieille, D.A.; Outaguerouine, A.; Thevenot, D.R. (1992). 'Fluorescein diacetate hydrolysis as a measure of microbial activity in aquatic systems: application to activated sludges'. Environmental Technology, vol. 13, págs. 531-540. [15] Frolund, B.; Griebe, T.; Nielsen, P.H. (1995). 'Enzymatic activity in the activated sludge floc matrix'. Appl. Microbiol. Biotechnol., núm. 43, págs. 755-761.

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Codigestión de fangos de depuradora y microalgas: una apuesta de futuro Martín Pablo Caporgno Investigador del Departamento de Ingeniería Química de la Universitat Rovira i Virgili Rosa Trobajo Investigadora del Institut de Recerca i Tecnologia Agroalimentària (IRTA) Jaume Cabré Jefe de Laboratorio y Planta de la EDAR de Reus Iñaki Oriol San Felipe Técnico de proceso de la EDAR de Reus Azael Fabregat Catedrático del Departamento de Ingeniería Química de la Universitat Rovira i Virgili Nuno Caiola Investigador del Institut de Recerca i Tecnologia Agroalimentària (IRTA) Carles Ibáñez Coordinador de R+D del Institut de Recerca i Tecnologia Agroalimentària (IRTA) Christophe Bengoa Profesor agregado del Departamento de Ingeniería Química de la Universitat Rovira i Virgili

La demanda energética mundial crece constantemente y los combustibles de origen fósil no serán suficientes para cubrirla. Este hecho se acompaña de la creciente producción de fangos debido al aumento del consumo de agua. La digestión anaerobia de estos fangos permite sanearlos y producir biogás, generando además una fuente de ingresos a las EDAR. La utilización de las microalgas en la producción de biodiésel se está revelando como un fracaso, sobre todo por problemas de producción, cosecha y eliminación del contenido de agua. La codigestión de microalgas con los fangos debe permitir mejorar la producción de biogás y valorizar las microalgas como vector energético. Palabras clave: EDAR, microalgas, biogás, codigestión, fangos, reactor Batch.

Codigestion of sewage sludge and microalgae: a challenge for the future? The global energy demand is constantly growing and fossil fuels will not be enough to cover it. This was accompanied by increased sludge production due to increased water consumption. Anaerobic digestion of sludge can stabilize them and produce biogas, creating a source of income to the WWTP. The use of microalgae for biodiesel production is relieving as a failure, mainly because of production, harvesting and removing the water content problems. The co-digestion of microalgae with sludge should help to improve biogas production and valorize microalgae as an energy carrier. Keywords: WWTP, microalgae, biogas, codigestion, sludge, Batch reactor.

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CODIGESTIÓN DE FANGOS DE DEPURADORA Y MICROALGAS: UNA APUESTA DE FUTURO

1. Introducción El 88% de la creciente demanda energética mundial se ha cubierto en 2008 mediante la utilización de combustibles fósiles, petróleo (35%), carbón (29%) y gas natural (24%) (Brennan y Owende, 2010). Estos tipos de combustibles continuarán siendo los más rentables en las próximas décadas, pero su futura escasez ha despertado interés en la obtención de energías alternativas. Además, se prevé que las reservas de carbón podrían agotarse en 2112, mientras que las de petróleo y gas, en 2042 (Shafiee y Topal, 2009). Aunque los expertos argumentan que el subsuelo contiene aún enormes yacimientos no descubiertos, la explotación de estos será cada vez más costosa. Así mismo, la población mundial se estima en 6.700 millones de habitantes y su número crece una media de 80 millones de habitantes anuales. Las necesidades de agua potable están creciendo también a razón de 64.000 hm3 anuales. Este consumo de agua genera unos caudales de aguas residuales en constante aumento. En Europa, el tratamiento de estas aguas residuales hará que la producción de fangos de depuradora crezca desde los cerca de 12 millones de toneladas anuales actuales hasta más de 13 en 2020 (European Commission, 2010).

2. La depuración de las aguas residuales El proceso de depuración de las aguas residuales urbanas se divide en dos procesos paralelos: la línea de aguas, en la que mediante tratamientos sucesivos se va mejorando la calidad del agua hasta alcanzar el objetivo establecido (actualmente estos tratamientos de forma muy mayoritaria incluyen la depuración biológica por el sistema de lodos activos en alguna de sus diversas variantes); y la línea de fangos, que corresponde al flujo de agua donde se va acumulando progresivamente la polución separada del agua residual inicial. El mayor problema de todo este proceso radica en la gestión y destino final de dichos fangos. La digestión anaerobia es el proceso biológico más utilizado en las grandes instalaciones para la estabilización de los fangos. Las principales ventajas de la biodegradación anaerobia se relacionan con los elevados porcentajes de eliminación de materia volátil (de 40 a 60%), la obtención de energía en forma de biogás (con un elevado contenido de metano) que excede ampliamente los costes energéticos de operación del proceso, la considerable destrucción de organismos patógenos (especialmente cuando se utilizan condiciones termofílicas) y la relativamente baja cantidad total de sólidos biológicos generados en el proceso. La necesidad de producir nuevos vectores energéticos verdes se ha focalizado en la producción de bioetanol, biodiésel y biogás, aunque el biodiésel es el que ha recibido más interés en Europa: 75% de la produc-

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Figura 1. Esquema de la EDAR de una biorrefinería.

ción de biocombustibles. Desde hace una década, se está investigando la posibilidad de utilizar microalgas en la producción de biodiésel. Se pretende que la capacidad de las microalgas de sintetizar lípidos y alcanzar elevadas productividades permita una producción de biodiésel que reemplace, al menos, parte de los combustibles líquidos de origen fósil (Chisti, 2007). Sin embargo, la producción industrial de biodiésel de microalgas no está implementada actualmente, tanto por la falta de métodos eficientes de producción como por el elevado contenido de agua que contienen, lo que hace inviable la extracción de los lípidos desde un punto de vista energético (Christenson y Sims, 2011; Danquah et al., 2009). De forma paralela, se ha investigado la digestión anaerobia de las microalgas. Estas tienen la ventaja de producir un biogás con elevado contenido energético y con un bajo contenido de azufre (De Schamphelaire y Vestraete, 2009). A pesar de que la baja relación C/N de las microalgas es un inconveniente para su digestión, se ha demostrado que este problema puede ser solucionado al realizar la codigestión junto a otros residuos carbonosos como lo son los fangos de depuradora (Samson y LeDuy, 1983). Finalmente, otra de las características de las microalgas es que su producción en grandes volúmenes requiere una elevada cantidad de nutrientes (nitrógeno y fósforo). Precisamente por ello se plantea la utilización de las aguas de depuradora, ya que son ricas en nutrientes (Sialve et al., 2009). Además, las necesidades de dióxido de carbono para el proceso de fotosíntesis se pueden obtener de la combustión del metano contenido en el biogás durante la cogeneración. El secuestro de dióxido de carbono es otra de las ventajas de la integración de ambos procesos, primer paso de la transformación de una estación depuradora de aguas residuales (EDAR) tradicional en una biorrefinería moderna y autónoma (Figura 1).

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Figura 2. Reactores de aclimatación del inóculo a 33 ºC y a 50 ºC.

Este trabajo de investigación ha estudiado la codigestión de fangos de EDAR con dos microalgas, una de agua marina, Isochrysis galbana, y la otra de agua dulce, Selenastrum capricornutum. Los experimentos se han realizado en reactores Batch a dos temperaturas: mesofílica (33 ºC) y termofílica (50 ºC) y con diversas relaciones entre fango y microalga.

3. Descripción de los materiales y la metodología 3.1. Materiales

Este trabajo estudia la codigestión de fangos de EDAR con dos microalgas, una de agua marina, Isochrysis galbana, y otra de agua dulce, Selenastrum capricornutum, a temperaturas mesofílica y termofílica

3.1.1. El inóculo El inóculo está constituido por los microorganismos que llevarán a cabo el proceso de codigestión. Debido a que se trabaja con dos temperaturas diferentes de digestión, es importante que los microorganismos se encuentren aclimatados a cada una de estas diferentes condiciones. Para asegurar la aclimatación de los microorganismos, se han diseñado cuatro reactores de vidrio pirex de 5 l de capacidad que operan en régimen semicontinuo, dos a 33 ºC y los otros dos a 50 ºC. Cada reactor se encuentra conectado a un medidor de gas donde se registra la producción diaria de biogás (MGC MilliGas Counter, Dr. Ing. Ritter Apparatebau). Los reactores constan de un sistema de conexiones que posibilitan la extracción de muestra y la alimentación de fango mediante una bomba

Figura 3. Vista de la EDAR de Reus (provincia de Tarragona), que provee los fangos utilizados en los experimentos.

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peristáltica, evitando así la apertura de los reactores. La agitación de los reactores se lleva a cabo continuamente mediante agitadores magnéticos a una velocidad entre 110 y 120 rpm. La regulación de la temperatura de los reactores se realiza colocándolos dentro de un baño termostatizado a las temperaturas mencionadas anteriormente. Ambos reactores se alimentan diariamente con fangos procedentes de la EDAR de Reus (provincia de Tarragona). Para verificar el funcionamiento idóneo de los reactores se controlan los siguientes parámetros: producción diaria de biogás, composición de biogás, sólidos totales (ST), sólidos volátiles (SV), demanda química de oxígeno (DQO) y ácidos volátiles (VFA). Las técnicas analíticas están descritas en un apartado posterior. En la Figura 2 se presentan los reactores de aclimatación.

Figura 5. Digestor anaerobio perteneciente a la EDAR de Reus.

3.1.2. El fango El fango utilizado como parte del sustrato durante la codigestión fue proveído por la EDAR de Reus (Figura 3). Esta depuradora trata unos 18.000 m3/día de agua (110.000 habitantes equivalentes) y genera una cantidad diaria de fangos 19 t/día de fango deshidratado con un 23% de materia seca. La línea de tratamiento de aguas de la EDAR de Reus cuenta con una primera etapa de pretratamiento para la eliminación de arenas y grasas, seguida de un tratamiento fisicoquímico donde se produce una coagulació/floculación antes de entrar en los decantadores primarios. Dichos decan-

Figura 4. Vista superior de la línea de tratamiento de aguas de la EDAR de Reus, en la que se observan los decantadores primarios, los depósitos para el tratamiento biológico y los decantadores secundarios.

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Figura 6. Motor de cogeneración utilizado en la EDAR de Reus.

tadores, que están constituidos por dos tanques de 30 m de diámetro con un volumen útil de 2.080 m3, separan el fango primario, que se concentra posteriormente mediante un espesador. Seguidamente, el agua tratada es sometida a un tratamiento biológico aerobio, que se realiza en dos depósitos rectangulares con un volumen útil de 5.990 m3 provistos de un sistema de aireación, seguidos de dos decantadores de 32 m de diámetro y con un volumen útil de 2.814 m3, donde decanta el fango secundario. Posteriormente, este fango se concentra mediante flotación. El fango primario y el fango secundario pasan a la línea específica de tratamiento de fangos. La Figura 4 presenta una vista de los decantadores primarios y secundarios, entre los que se ubican los depósitos para el tratamiento biológico de la línea de tratamiento de aguas. La digestión de los fangos biológicos se realiza en una línea de tratamiento anaerobio. Actualmente la planta cuenta con dos reactores de 1.600 m3 y un tercer reactor de 1.400 m3. Los reactores operan con una carga de materia volátil de 1,5 kg/m3/día, pero el diseño permitiría trabajar con una carga de hasta 2,5 kg/m3/día. Se producen aproximadamente unos 4.800 m3 de biogás diarios. En la Figura 5 se presenta una fotografía de uno de los digestores anaerobios. El biogás alimenta un motor-generador con una potencia de 240 kW. Con este equipo se puede producir 1,75·106 kWh de electricidad durante el año, suficiente para cubrir cerca del 50% de los gastos anuales de la EDAR. La Figura 6 presenta una fotografía del motor de cogeneración. Los fangos utilizados en el procedimiento experimental consisten en una mezcla de fangos primarios y secundarios con una relación en volumen del 65/35 v/v. Los fangos se reciben semanalmente y a su entre-

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ga son rápidamente almacenados en una nevera a 4 ºC hasta el momento de su utilización. La preparación de los reactores de codigestión se realiza como máximo un día después de la recepción de los fangos para evitar variaciones en su composición o en sus características. Estos fangos son los mismos que se emplean diariamente para alimentar los reactores semicontinuos de aclimatación del inóculo. Una vez recibidos, se analiza el contenido de ST, SV y DQO. 3.1.3. Las microalgas Las microalgas utilizadas en la codigestión fueron cultivadas en el Instituto de Investigación y Tecnología Agroalimentaria (IRTA), institución perteneciente a la Generalitat de Catalunya. Las especies utilizadas en la experimentación han sido: Isochrysis galbana, cultivada en agua marina, y Selenastrum capricornutum, cultivada en agua dulce. Las microalgas se cultivaron en una cámara isoterma, climatizada a 20 ºC, que consta de una red de tuberías de aireación y una batería de luces fluorescentes que proporcionan la iluminación necesaria para el cultivo de las distintas especies. Durante la aireación se añade alrededor del 1% de CO2. La agitación es manual en el caso de volúmenes pequeños. El agua usada para el cultivo del fitoplancton pasa a través de una batería de filtros de cartucho de hasta 1 mm, seguidos de un filtro ultravioleta a fin de obtener la mejor calidad microbiológica del agua. En el caso de cultivos de pequeño volumen, el agua se esteriliza en autoclave a 1 atm durante 20 minutos. Debe añadirse, además, un abono de tipo químico,

Figura 7. Cámara isoterma para el cultivo de las microalgas utilizadas en el estudio, en la que se observan los reactores de vidrio, la red de tuberías de aireación y la fuente de iluminación artificial. IRTA Sant Carles de la Ràpita.

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CODIGESTIÓN DE FANGOS DE DEPURADORA Y MICROALGAS: UNA APUESTA DE FUTURO

utilizándose en este caso el medio Walne. Todo el material de vidrio y plástico usado en el proceso de cultivo se mantiene en condiciones estériles a fin de evitar cualquier contaminación. La Figura 7 presenta una fotografía de los reactores de cultivo de las microalgas. Las algas, una vez recibidas, se concentran mediante centrifugación a 10.000 rpm y a temperatura ambiente (Ortoalresa Digicen 20). La fracción decantada, formada esencialmente por las microalgas, se resuspende en agua destilada para obtener un licor de microalgas con una concentración definida de sólidos volátiles. Una vez obtenido el licor, se analiza el contenido de ST, SV y DQO. Este licor de algas se utiliza inmediatamente en los experimentos.

una DQO entre 50 y 500 mg O2/l. Posteriormente, a 2,5 ml de esta suspensión colocadas en tubos de vidrio aptos para medición en espectrofotómetro, se le agregan los reactivos que actúan como agente oxidante y catalizador; se calienta hasta 150 ºC durante 2 h. Una vez fríos los tubos, se mide la absorbancia de la muestra a 600 nm y se determina la DQO según una curva de calibración previamente elaborada. 3.2.3. Contenido de ácidos volátiles El contenido de ácidos volátiles (VFA) se ha determinado mediante un cromatógrafo de gases (Agilent 6890GC) con detector de ionización de llama (FID). La separación se llevó a cabo en una columna HPInnoWax de 30 m x 0,32 mm x 0,25 µm (Agilent Part Nº. 19091N-133) con helio como gas portador y un split ratio de 20/1. El volumen de muestra inyectado ha sido de 2,5 µl. El programa de temperatura ha sido: temperatura constante a 80 ºC durante 1 min; incremento hasta 120 ºC a razón de 20 ºC/min; incremento hasta 205 ºC a razón de 10 ºC/min y mantenida durante 2 min. Para el calibrado se ha preparado un patrón conteniendo: 1.500 mg/l de ácido acético, 1.000 mg/l de ácido propiónico, 400 mg/l de ácido isobutírico, 250 mg/l de ácido n-butírico, 250 mg/l de ácido isovalérico y 150 mg/l de ácido n-valérico. La Tabla 1 resume las características del inóculo, el fango y las microalgas utilizadas en los experimentos.

3.2. Técnicas analíticas 3.2.1. Contenido de sólidos totales y sólidos volátiles El contenido de ST y SV se ha realizado según los métodos estándares 5220D (Clesceri et al., 1998). Un volumen determinado de muestra se coloca en una cápsula de porcelana previamente pasada. La muestra se seca en estufa a 105 ºC durante toda la noche para evaporar el agua y luego se pesa. El contenido de ST se calcula sustrayendo al peso determinado luego del secado el peso de la cápsula vacía. La cápsula con la muestra seca se coloca posteriormente en una mufla a 550 ºC con el objetivo de destruir la materia orgánica, lo que deja como remanente la materia inorgánica. Pesando la cápsula que contiene la materia inorgánica y sustrayendo el peso de la cápsula vacía se determina el contenido de sólidos fijos (SF). El contenido de SV corresponde a la diferencia entre ST y SF. Este análisis se realiza para el inóculo, el fango y las microalgas.

3.2.4. Análisis de la composición del biogás La composición del biogás se ha analizado con un cromatógrafo de gases (Agilent 6890GC) equipado con un detector de conductividad térmica (TCD). La separación de los gases se ha realizado con una columna empacada, Agilent TN2716 porapak q 50/80, con helio como gas portador. El volumen de muestra inyectado fue de 10 ml. El programa de temperatura ha sido: temperatura constante a 40 ºC durante 2 min; luego incrementa hasta 150 ºC a razón de 22 ºC/min y la mantiene durante 4 min. El calibrado se ha realizado mediante la inyección de distintos volúmenes de una

3.2.2. Demanda química de oxígeno La DQO se determina mediante espectrofotometría (Dinko UV-Vis 800) según el método estándar 2540G (Clesceri et al., 1998). Una cantidad de muestra, sea inóculo, fango o microalga, se diluye en agua destilada a efectos de obtener una suspensión que contenga

Tabla 1. Características del inóculo, el fango y las microalgas. Características

Inóculo a 33ºC

Inóculo a 50ºC

Fango

Isochrysis Galbana

Selenastrum Capricornutum

Sólidos totales (g/l)

19-20

19-20

21,07

26,45

9,45

Sólidos volátiles (g/l)

11-12

11-12

19,17

11,45

8,85

18.000-20.000

19.000-21.000

34.394

15.748

13.807

100-150

400-500

-

-

-

DQO (mg O2/l) Ácidos volátiles (mg/l)

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ARTÍCULO TÉCNICO

mezcla patrón de gas certificado que contiene 35% de dióxido de carbono, 65% de metano, 3% de sulfuro de hidrógeno y 2% de hidrógeno.

3.3. Procedimiento experimental: minirreactores de codigestión Para la realización de los ensayos de codigestión se han utilizado minirreactores de vidrio de 120 ml de volumen útil. Los minirreactores están cerrados herméticamente con septums sellados mecánicamente mediante arandela de aluminio. Este dispositivo permite la medida del volumen de biogás producido y la extracción de nuestras para su posterior análisis cromatográfico. Los minirreactores operan en régimen Batch hasta que la producción de biogás sea nula. Previamente a su utilización en los experimentos, se ha extraído el inóculo del reactor de aclimatación y se ha incubado en una estufa a la misma temperatura a la que se encontraba. De esta manera se ha interrumpido su alimentación permitiendo que los microorganismos degraden la materia orgánica remanente antes de iniciar los experimentos. Finalmente, se ha añadido al inóculo un medio de cultivo preparado (nutrientes, vitaminas, minerales y una solución tampón, ambos necesarios para la supervivencia de los microorganismos durante el ensayo. El procedimiento utilizado corresponde al descrito en la bibliografía y puede dividirse en tres etapas (Angelidaki et al., 2009): - Introducción de 60 ml del inóculo en cada uno de los reactores. Se han utilizado los dos inóculos, estabilizados a 33 ºC o 50 ºC. - Introducción de 0-12 g de SV en cada uno de los reactores. Los SV provienen tanto de los fangos como de las microalgas. Se han estudiado 5 relaciones de SV procedentes de fangos y microalgas: 0, 25, 50, 75 y 100%. La cantidad de SV contenidos en fangos y microalgas determinados analíticamente han permitido fijar el volumen de cada uno de ellos a añadir en el minireactor en cada caso. - Finalmente, se ha agregado agua destilada en todos los reactores hasta alcanzar el mismo volumen de líquido en todos ellos. Posteriormente se sellaron herméticamente y se ha desplazado el aire del minirreactor mediante burbujeo de nitrógeno, para poder asegurar las condiciones anaeróbicas. De la misma manera, se han preparado blancos donde no se ha agregado sustrato. Finalmente, los reactores se han colocado en las estufas correspon-

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Figura 8. Minirreactores de digestión utilizados en los experimentos de codigestión, situados en la estufa.

dientes a la temperatura del inóculo utilizado. A diferentes períodos de tiempo se han sacado los reactores de las estufa. Cuando han alcanzado la temperatura ambiente se ha procedido a la medida del volumen de biogás producido en ese periodo de tiempo. La producción de biogás en los reactores de codigestión se ha medido mediante desplazamiento de líquido. El sistema utiliza un sello líquido de NaCl 200 g/l y ácido cítrico 5 g/l para evitar la difusión del CO2 en el líquido durante la medida (Rozzi y Remigi, 2004). Se ha considerado que los experimentos han concluido cuando la producción de biogás era insignificante, aproximadamente a los 35 días del inicio de la experimentación. La Figura 8 presenta una fotografía de los minirreactores de digestión situados en la estufa y la Figura 9 presenta un esquema de los minirreactores utilizados para la codigestión.

4. Resultados y discusión 4.1. Producción de biogás La producción de biogás generado en los experimentos de codigestión y medido por desplazamiento de líquidos se ha expresado en relación a la masa de SV alimentada. De esta forma, se han normalizado los valores obtenidos experimentalmente. Mayo-Junio 2013

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La Figura 10 presenta los resultados de producción de biogás con la microalga de agua marina a 33 ºC. Como puede observarse, en todos los casos el comportamiento de los experimentos es muy similar. No se aprecia una gran influencia de la relación entre fango y microalga alimentado sobre la producción de biogás. El volumen de biogás acumulado crece rápidamente los primeros días para luego estabilizarse a partir de la segunda semana. De hecho, durante los primeros días, la digestión del fango solo, es el caso que produce menos biogás. Al cabo de los primeros 15 días ya se ha producido cerca del 90% del biogás total. Finalmente, el volumen de gas producido es en todos los casos muy similar, y al cabo de las cinco semanas de experimentación, varía entre 440 y 510 ml/gSV. Hay que resaltar que el valor obtenido con la microalga sola, 470 ml/gSV, es un valor realmente excelente, y comparable a los resultados obtenido con las microalgas con mayor potencial de metanización (Sialve et al., 2009; Mussgnug et al., 2010). Estos primeros resultados esperanzadores se han visto contrarrestados por los obtenidos con la microalga de agua dulce. En la Figura 11 se pueden observar los resultados de producción de biogás con la microalga de agua dulce a 33 ºC. Los resultados presentados demuestran un comportamiento muy diferente al observado con la microalga de agua marina. Si bien el comportamiento individual es similar, crecimiento rápido de la producción para ralentizarse después de la segunda semana, la relación de microalga alimentada tiene una gran influencia. El aumento de la cantidad de microalga provoca una disminución importante de la producción de biogás. En el peor de los casos, 100% de microalga alimentada, la producción de biogás disminuye hasta un 33%, llegando a 300 ml/gSV en vez de los 460 ml/ gSV obtenidos en la digestión del fango solo. Aunque los resultados no sean tan interesantes como en el caso anterior, hay que resaltar que son prometedores, ya que demuestran que las microalgas son una biomasa que puede ser fácilmente digerida por microorganismos anaerobios. Todos estos resultados concuerdan con los obtenidos en otros trabajos de investigación (Mussgnug et al., 2010; Zamalloa et al., 2012). La razón de la diferencia de la producción entre las microalgas de agua marina y de agua dulce se debe seguramente al cambio de salinidad del medio. En efecto, cuando se ha recibido la microalga marina se ha centrifugado y resuspendido en agua destilada, lo que ha producido un cambio muy importante de salinidad en el medio. Este cambio puede ser el responsable de la ruptura de la pared celular de la microalga permitiendo la liberación de toda la materia nº 1

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Figura 9. Esquema de un minirreactor utilizado para la digestión.

Figura 10. Codigestión de microalga de agua marina, Isochrysis galbana, y fango. Temperatura: 33 ºC; periodo de digestión: 35 días.

Figura 11. Codigestión de microalga de agua dulce, Selenastrum capricornutum, y fango. Temperatura: 33 ºC; periodo de digestión: 35 días.

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ARTÍCULO TÉCNICO

Figura 12. Codigestión de microalga de agua marina,

Figura 13. Codigestión de microalga de agua dulce,

Isochrysis galbana, y fango. Temperatura: 50 ºC; periodo de digestión: 35 días.

Selenastrum capricornutum, y fango. Temperatura: 50 ºC; periodo de digestión: 35 días.

biodegradable en el medio y un mejor acceso a los microorganismos para su digestión (Mussgnug et al., 2010; Zamalloa et al., 2012). En definitiva, y hasta poder demostrar lo contrario, la microalga de agua marina permite producir un 50% más de biogás que la microalga de agua dulce. Así mismo, los resultados demuestran que no hay diferencias significativas entre todos los experimentos. Este hecho es muy interesante, ya que la cantidad de energía por masa de materia volátil que pueden producir las microalgas es similar a la de los fangos, y así permitir a la EDAR disponer de fuentes de energía adicionales alternativas y, de esta manera, poder ser rentables de un punto de vista energético. Los resultados con la microalga de agua dulce son inferiores. Sin embargo, su condición facilita su implementación en una EDAR. Las Figuras 12 y 13 presentan los resultados de producción de biogás con las microalgas a 50 ºC. Como puede observarse en la Figura 12, y como era de suponer, a esta temperatura la digestión del fango produce una mayor cantidad de biogás, 640 ml/gSV. Es bien sabido que la digestión anaeróbica termofílica mejora la velocidad de degradación de la materia orgánica, mayor producción de biomasa y biogás, menor viscosidad del efluente y mayor destrucción de patógenos (Appels et al., 2008; Khalid et al., 2011). Sin embargo, a partir del momento que se introduce microalga en la alimentación, la producción de biogás disminuye, proporcionalmente a la relación de microalga en la mezcla, hasta alcanzar el valor mínimo de 360 ml/gSV. El incremento de temperatura de 33 a 50 ºC ha supuesto una disminución de la producción de biogás del 25% para la digestión de la microalga marina.

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Tal como muestra la Figura 13, en la que se presentan los resultados con la microalga de agua dulce, la disminución de la producción de biogás es aún mayor. El valor mínimo es el obtenido en la digestión de la microalga sola, con 245 ml/gSV. Como en el caso a 33 ºC, los resultados con la microalga de agua dulce son inferiores. De manera general, estos resultados concuerdan con los observados en trabajos realizados con otras especies de microalgas (Sialve et al., 2009). En un estudio realizado con reactores en continuo también se produjo una disminución de la producción en condiciones termofílicas. Como en este caso, las razones podrían ser una falta de nutrientes a 50 ºC y la generación de sustancias tóxicas e inhibidoras (Varel et al., 1988). El nitrógeno, en principio, no sería la causa porque según analíticas realizadas después de los 35 días, su contenido es bastante inferior al límite planteado como peligroso (resultados no mostrados en este trabajo).

4.2. Calidad del biogás La calidad de biogás se relaciona con la concentración de metano presente en la mezcla gaseosa. La Tabla 2 presenta los resultados obtenidos en todos los experimentos. En ella se demuestra que la temperatura de digestión es el único parámetro de operación que tiene influencia destacable. En efecto, a 33 ºC el porcentaje de metano está comprendido entre el 75 y el 78%, mientras que a 50 ºC lo está entre 81 y 84%. Entre las microalgas o las relaciones de alimentación no se pueden observar diferencias que no sean imputables a posibles errores experimentales (diferencias inferiores al 3% absoluto). Cabe señalar que los Mayo-Junio 2013

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Tabla 2. Composición del biogás obtenido en función de la microalga, temperatura y relación de alimentación, expresado como % v/v de una mezcla formada por los componentes mayoritarios: metano y dióxido de carbono. Relación microalga/fango (% v/v) 0 Microalga Agua marina Agua dulce

25

T (ºC)

50

75

100

Concentración CH4 (% v/v)

33

77

77

78

77

76

50

81

82

82

82

83

33

77

77

76

76

75

50

81

82

83

82

84

porcentajes de metano obtenidos en la digestión de las microalgas solas son superiores a los observados en otros trabajos con otras especies, donde no superan el 67% a temperaturas mesofílicas (Mussgnug et al., 2010). En otro trabajo realizado con microalgas de agua dulce, el incremento de metano es solo de 3% entre 33 ºC, de 75% de metano, y 54ºC, y de 78% de metano (Zamalloa et al., 2012). Finalmente, como era de esperar, se ha detectado la presencia de ácido sulfhídrico, pero solo a nivel de trazas no cuantificables. Esta presencia, aunque muy pequeña, supone la obligación de separarlo antes de la combustión del biogás en motores-generadores (Mussgnug et al., 2010).

condiciones operativas de la EDAR, hacen de ella un elemento esencial para el crecimiento de microalgas pudiendo proveer dióxido de carbono para la fotosíntesis y nutrientes para el desarrollo celular.

5. Conclusiones

[5] Christenson, L.; Sims, R. (2011). 'Production and harvesting of microalgae for wastewater treatment, biofuels, and bioproducts'. Biotechnology Advances, núm. 29 (6), págs. 686-702.

La principal conclusión de este trabajo preliminar de viabilidad tecnológica de codigestión anaerobia de fangos de EDAR con microalgas es que ha sido un éxito. Las razones principales de esta afirmación son que sin haber hecho una selección de las especies de microalgas, a temperatura mesofílica, se han obtenido resultados de producción de biogás similares a los fangos con la microalga de agua marina. Los valores obtenidos, hasta 470 ml/gSV, compiten con valores obtenidos con especies seleccionadas. Además, la calidad del biogás obtenido es idéntica al de la digestión de fango. La microalga de agua dulce produce resultados inferiores en cuanto a producción, que no en calidad, de biogás. Sin embargo, por razones operativas se debería escoger una especie de agua dulce. Los ensayos realizados a temperatura termofílica demuestran que la producción de biogás disminuye para ambas microalgas. Sin embargo, la concentración de metano en el biogás crece de forma importante (más 6% absoluto) y es idéntica a la obtenida en la digestión del fango solo. En definitiva, las microalgas son una biomasa que puede competir perfectamente para la producción de biogás mediante digestión anaerobia. Además, las nº 1

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6. Bibliografía [1] Angelidaki, I.; Alves, M.; Bolzonella, D.; Borzacconi, L.; Campos, J.L.; Guwy, A.J.; Kalyuzhuyi, S.; Jenicek, P.; van Lier, J.B. (2009). 'Defining the biomethane potential (BMP) of solid organic wastes and energy crops: a proposed protocol for batch assays'. Water Science and Technology, núm 59 (5), págs. 927-934. [2] Appels, L.; Baeyens, J.; Degrève, J.; Dewil, R. (2008). 'Principles and potential of the anaerobic digestion of waste-activated sludge'. Progress in Energy and Combustion Science, núm. 34 (6), págs. 755-781. [3] Brennan, L.; Owende P. (2010). 'Biofuels from microalgae. A review of technologies for production, processing, and extractions of biofuels and co-products'. Renewable and Sustainable Energy Reviews, núm. 14 (29), págs. 557-577. [4] Chisti, Y. (2007). 'Biodiesel from microalgae'. Biotechnology Advances, núm. 25 (3), págs. 294-306.

[6] Clesceri, L.S.; Greenberg, A.E.; Eaton, A.D. (1998). 'Standard Methods for the Examination of Water and Wastewater'. APHA, AWWA, WEF, 20th ed., Washington (Estados Unidos). [7] Danquah, M.K.; Gladman, B.; Moheimani, N.; Forde, G.M. (2009). 'Microalgal growth characteristics and subsequent influence on dewatering efficiency'. Chemical Engineering Journal, núm. 151 (1-3), págs. 73-78. [8] De Schamphelaire, L.; Verstraete, W. (2009). 'Revival of the biological sunlight-to-biogas energy conversion system'. Biotechnology and Bioengineering, núm. 103 (2), págs. 296-304. [9] European Comission (2010). DG Environment under Study Contract: DG ENV.G.4/ETU/2008/0076r, http://ec.europa.eu/environment/waste/sludge/ pdf/part_iii_report.pdf [10] Khalid, A.; Arshad, M.; Anjum, M.; Mahmood, T.; Dawson, L. (2011). 'The anaerobic digestion of solid organic waste'. Waste Management, núm. 31 (8), págs. 1.737-1.744. [11] Mussgnug, J.H.; Klassen, V.; Schlüter, A.; Kruse, O. (2010). 'Microalgae as substrates for fermentative biogas production in a combined biorefinery concept'. Journal of Biotechnology, núm. 150 (1), págs. 51-56. [12] Rozzi, A.; Remigi, E. (2004). 'Methods of assessing microbial activity and inhibition under anaerobic conditions: a literature review'. Reviews in Environmental Science and Biotechnology, núm. 3 (2), págs. 93-115. [13] Samson, R.; LeDuy, A. (1983). 'Improved performance of anaerobic digestion of Spirulina maxima algal biomass by addition of carbon-rich wastes'. Biotechnology Letters, núm. 5 (10), págs. 677-682. [14] Shafiee, S.; Topal E. (2009). 'When will fossil fuel reserves be diminished?'. Energy Policy, núm. 37 (1), págs. 181-189. [15] Sialve, B.; Bernet, N.; Bernard, O. (2009). 'Anaerobic digestion of microalgae as a necessary step to make microalgal biodiesel sustainable'. Biotechnology Advances, núm. 27 (4), págs. 409-416. [16] Varel, V.H.; Chen, T.H.; Hashimoto, A.G. (1988). 'Thermophilic and mesophilic methane production from anaerobic degradation of the cyanobacterium Spirulina maxima'. Resources, Conservation and Recycling, núm. 1 (1), págs. 19-26. [17] Zamalloa, C.; Boon N.; Verstraete, W. (2012). 'Anaerobic digestibility of Scenedesmus obliquus and Phaeodactylum tricornutum under mesophilic and thermophilic conditions'. Applied Energy, núm. 92, págs. 733-738.

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Optimización de la deshidratación del fango por la mejora en la preparación y aplicación de polielectrolito en una EDAR municipal Joaquín López Castellanos Director de Depuración, Calidad e I+D+I Zona Este de Aquagest Región de Murcia Julio Puerta Jefe de Planta en la EDAR Cabezo Beaza de Aquagest Región de Murcia Andrés Lara Ingeniero de I+D del Centro Tecnológico de la Energía el Medio Ambiente de la Región de Murcia Luisa María Carrión Técnico de I+D del Centro Tecnológico de la Energía el Medio Ambiente de la Región de Murcia Anahi Ginestá Ingeniero de I+D del Centro Tecnológico de la Energía el Medio Ambiente de la Región de Murcia

Este proyecto pretende optimizar la deshidratación del lodo a su salida de una EDAR urbana estudiando diferentes formas de preparación de polielectrolito. El estudio se ha llevado a cabo en dos fases. En la primera se han estudiado tres tipos de agua de preparación (agua de red, agua descalcificada y agua tratada en la EDAR Cabezo Beaza, Cartagena) en unas condiciones específicas y añadiendo metanol. Se concluye que el mejor tipo de agua para la preparación del polielectrolito es la de red. Para la segunda fase se ha llevado a cabo un diseño de experimentos con distintas evaluaciones, preparando en todos los casos la disolución de polielectrolito con agua de red. Los mejores resultados en la deshidratación del fango se han conseguido para temperatura y tiempo de preparación alto y tiempo de centrifugación medio-alto. Palabras clave: Aguas residuales, temperatura, polielectrolito, metanol, disolución, agua de red, agua descalcificada, agua tratada, tiempo de preparación.

Optimization of the dehydration of sludge for the improvement in the preparation and implementation of the polyelectrolyte in a municipal WWTP The aim of this project is the dehydration of the sludge which is produced in a wastewater treatment plant, by means of the study of different ways to prepare polyelectrolyte solutions. On a first phase, some operational parameters of the dehydration were studied: three different kind of water for the flocculant solution (tap water, soft water and treat water al wastewater treatment plant), temperatures and addition of methanol. The efficiency of the sludge dehydration has been studied considering the quality of the dehydrated sludge (% dehydration) and the effluent quality (turbidity of supernatant). For the second phase, a design of experiments was developed. Results showed that the best conditions for sludge dehydration were high preparation temperatures and times and medium-high centrifugation times. Keywords: Wastewater, temperature, flocculant polyelectrolyte, methanol, disolution, water network, soft water, treated water, preparación time. 74

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OPTIMIZACIÓN DE LA DESHIDRATACIÓN DEL FANGO POR LA MEJORA EN LA PREPARACIÓN Y APLICACIÓN DE POLIELECTROLITO EN UNA EDAR MUNICIPAL

1. Introducción

Figura 1. Esquema de la línea de fangos adoptado en la EDAR Cabezo Beaza.

En la mayoría de los procesos biológicos de depuración de aguas se producen unos lodos o fangos que es preciso tratar con el objetivo de: - Reducir su volumen: concentración y pérdida de agua, para conseguir un mejor manejo del fango. - Reducir su poder de fermentación: reducción de materia orgánica y de patógenos, para evitar la producción de olores y la evolución del lodo sin control. Con este propósito se realiza el presente estudio en la estación depuradora de aguas residuales de la ciudad de Cartagena (EDAR Cabezo Beaza). Para realizar la predicción, se utilizó el histórico de datos de distintos parámetros fisicoquímicos desde el año 2003. La configuración actual de la EDAR Cabezo Beaza, tal y como muestra la Figura 1, se basa en un sistema convencional con tratamiento primario y dos reactores de fango activado (A y B) y digestión anaerobia de fangos. La planta está en servicio desde el año 2001. El caudal medio de diseño es de 34.992 m3/día, por encima del caudal medio medido (25.852 m3/día) para el periodo en que se realizó el estudio (2010), con un rendimiento en depuración del 98,06% en términos de DBO5 (3.857,9 Tm entrada). El proceso de deshidratación utilizado en la EDAR es el de centrifugación. Se dispone de un depósito pulmón de 3.000 l para alimentar la cuba de preparación de polielectrolito de 2.000 l. El floculante se recibe en polvo y se prepara mezclándolo con agua de red a temperatura ambiente y dejándolo en la cuba de maduración durante aproximadamente 60 minutos a 1.500 rpm. Transcurrido este tiempo se mezcla con el fango previamente a su entrada a centrífuga. nº 1

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2. Objetivos Con la realización de este proyecto se pretende mejorar el rendimiento en la deshidratación del fango. Con esto se consigue, por un lado, una mejora en el proceso hídrico al recircular más volumen de agua a cabecera de planta y, por otro lado, un ahorro económico, debido a la disminución de peso del fango a retirar de la EDAR. Con el fin optimizar el proceso de deshidratación del fango, se ha planteado un diseño de experimentos para obtener un modelo de segundo orden. Las variables estudiadas son: - Temperatura de preparación del polielectrolito. - Tiempo de centrifugación.

- Temperatura de aplicación del fango. - Tiempo de agitación. - Tipo de agua de preparación de la disolución de polielectrolito: agua de red, agua ablandada/descalcificada o efluente de la propia EDAR. - Adición de metanol al agua de preparación para reducir la tensión superficial del agua y así mejorar la solubilidad del polielectrolito. Dado que para los modelos de segundo orden se requieren tres niveles por variable, es importante economizar el número de las mismas a estudiar. Por ello, previamente a la realización del diseño de experimentos, se llevó a cabo una serie de ensayos principalmente para decidir

Tabla 1. Cálculo de la concentración de polielectrolito empleado en la EDAR Cabezo Beaza. Nº Medida

g/min, polielectrolito

m3/h agua

1

119,425

2,75

45,833

2,606

2

115,407

2,75

45,833

2,518

3

113,827

2,6

43,333

2,627

Media

2,583

l/min agua concentración g/l

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ARTÍCULO TÉCNICO

Tabla 2. Caudales medios bombeados en el mes por cada centrífuga.

Tabla 3. Relación mezcla polielectrolito/caudal fangos.

Centrífuga A

Centrífuga B

Centrífuga C

10,09 m3/h

7,51 m3/h

16 m3/h

el tipo de agua más apropiada y determinar la influencia del metanol en la solubilidad del polielectrolito.

3. Metodología experimental Para llevar a cabo este proyecto se ha realizado una serie de ensayos con los que se ha intentado reproducir lo más fielmente posible las condiciones de operación reales que se dan en la línea de tratamiento de fangos de una EDAR. Para la realización de los ensayos previamente se calcula: - La concentración de polielectrolito (gramos por litro) de agua usada actualmente en la EDAR (Tabla 1). - La relación disolución de polielectrolito/caudal fango bombeado (Tabla 2 y Tabla 3). La concentración de polielectrolito a aplicar se calculó como la media de tres medidas en planta del flujo másico del polielectrolito y tomando la lectura del caudal de agua de red utilizada para la preparación de la disolución del mismo (Tabla 1). Para calcular el caudal de fango bombeado por cada una de las tres centrífugas de la EDAR, se tomaron como referencia las horas de funcionamiento de centrífugas y la lectura de caudales de lodo bombeados el mes de diciembre, obteniéndose los siguientes caudales medios que marca la Tabla 2. Una vez se conoce el caudal de lodo bombeado, se mide el volumen de disolución de polielectrolito en agua utilizado por cada maquina centrífuga. Con esto ya es posible

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Caudal fango (m3/h)

Caudal mezcla poli. (l/h)

Centrífuga A

7,51

1104

0,07

l de poli.

Centrífuga B

10,09

1104

0,05

l de poli.

Centrífuga C

16

1104

0,03

l de poli.

Máquina

conocer la relación volumen disolución de polielectrolito/volumen de fango. La Tabla 3 muestra los resultados obtenidos. Para realizar los ensayos se utilizará la centrífuga C, al ser la más estable en su funcionamiento, midiendo el rendimiento de la deshidratación y utilizando los dos parámetros siguientes: - Porcentaje de deshidratación conseguido. - Turbidez del clarificado después de centrifugar. El porcentaje de deshidratación corresponde a la reducción conse-

Para 500 ml de fango

guida del contenido de humedad del fango y se calcula a partir de la concentración de sólidos inicial y final.

3.1. Primera fase (ensayos de deshidratación) En esta primera fase se realizaron ensayos de centrifugación de fango utilizando tres tipos diferentes de agua para la preparación del polielectrolito. Estas son: agua de red (la utilizada habitualmente en planta), agua descalcificada y efluente de la EDAR. También se estudia la adición de metanol (0,5; 1,0; y 2,0 ml/l) para incrementar la solubilidad del polielectrolito.

Tabla 4. Ensayos realizados en la segunda fase. Temperatura preparación

Tiempo preparación

Tiempo centrifugación

tª prep (ºC)

Tprep. (min)

Tcent. (min)

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3

2

30

120

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9

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El primer bloque de experimentos se realizó con las condiciones de operación aproximadas a las utilizadas en planta, esto es: - Temperatura de preparación del polielectrolito: 20 °C. - Temperatura de aplicación del fango: 20 y 35 °C. - Tiempo de agitación: 60 min. - Velocidad de centrifugación: 3.000 rpm. - Tiempo de centrifugación: 10 min. 3.1.1. Procedimiento Se toman 100 ml de agua de red, descalcificada o efluente de la EDAR. Se añade en su caso la dosis de metanol correspondiente y se lleva a 20 °C. Una vez alcanzada dicha temperatura, se añade el polielectrolito (en este caso para 100 ml = 0,258 g, ver Tabla 1) y se deja agitar durante 60 minutos a 1.400 rpm. Pasado este tiempo, se mezclan 30 ml de disolución de polielectrolito con 500 ml de fango (ver Tabla 3), estando este a 20 °C o 35 °C, durante tres minutos a 200 rpm. Por último, se transfiere la mezcla a tubos de centrifuga graduados de 15 ml y se centrifuga a 3.000 rpm durante 10 minutos. Para valorar los resultados obtenidos se ha medido la variación de los siguientes parámetros: - Turbidez del clarificado. - Concentración del lodo inicial y final. - Volumen de torta tras centrifugación. - DQO del clarificado.

los tres factores seleccionados con sus tres niveles: - Temperatura preparación de la disolución de polielectrolito: 20, 30 y 40 ºC. - Tiempo de preparación de la disolución de polielectrolito: 60, 90 y 120 min. - Tiempo centrifugación de la mezcla fango-polielectrolito: 3, 6 y 9 min. El modelo Box-Behnken consiste en ensayar los centros de las aristas

del cubo resultante de la selección de las variables y el valor central con dos repeticiones. En la Tabla 4 se muestra el diseño de experimentos realizado. 3.2.1. Procedimiento Se toman 100 ml de agua de red y se lleva a 20, 30 y 40 °C. Una vez alcanzada la temperatura deseada, se añade el polielectrolito igual que en la primera fase, se deja agitar durante 60, 90 y 120 minutos a 1.400 rpm y se mezcla con el lodo, cuya temperatura es de 20 °C. A conti-

Figura 2. Porcentaje de deshidratación del fango para los tres tipos de agua y las concentraciones de metanol estudiadas.

Figura 3. Turbidez del clarificado para los tres tipos de agua y las concentraciones de metanol estudiadas medida en NTU.

3.2. Segunda fase (ensayos de preparación del polielectrolito) El diseño de experimentos seleccionado se basa en el diseño BoxBehnken para tres factores. Los factores se seleccionaron a partir de la realización de la primera fase del proyecto. A continuación se detallan nº 1

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Figura 4. Porcentaje de deshidratación del fango para los tres tipos de agua y las concentraciones de metanol estudiadas.

nuación, se centrifuga a 3.000 rpm durante 3, 6 y 9 minutos.

4. Resultados y discusión

Figura 5. Turbidez del clarificado para los tres tipos de agua y las concentraciones de metanol estudiadas medida en NTU.

De los tres tipos de agua estudiados, el agua de red resulta ser lamejor opción para la preparación de la disolución de poliectrolito

4.1. Primera fase (ensayos de deshidratación) En las Figuras 2 y 3 se representa el rendimiento de la deshidratación para los tres tipos de agua (de red, descalcificada y efluente de EDAR) y las concentraciones de metanol estudiados, siendo la temperatura de aplicación del lodo de 20 °C. Observando el rendimiento para los tres tipos de agua, sin adición de metanol, puede apreciarse que el porcentaje de deshidratación no varía. Sin embargo, la turbidez del clarificado obtenido preparando el polielectrolito con agua descalcificada es mayor que la obtenida utilizando agua de red, y aún más cuando se utiliza el efluente de la EDAR como disolvente del polielectrolito. En cuanto a la adición de metanol para reducir la tensión superficial del agua, y con esto que el polielectrolito quede mejor disuelto, puede verse que no afecta en el rendimiento de deshidratación conseguido. Se observa también que la adición de metanol parece aumentar la turbidez del clarificado, salvo en el caso del efluente de la EDAR. Además de lo anterior, la adición de metanol incrementa la DQO del clarificado, lo que supone un potencial problema,

Figura 6. Influencia del tiempo y la temperatura de preparación sobre el % de deshidratación del fango, fijando el tiempo de centrifugación.

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ya que este último, al ser recirculado a cabecera de planta, puede modificar los parámetros de diseño de la misma y, en consecuencia, afectar a su rendimiento Por todo lo anterior, se determina no realizar adición alguna de metanol durante la segunda fase de la experimentación. Con el fin de reducir en una variable más el diseño de experimentos, los ensayos sin metanol se repitieron

variando esta vez la temperatura de aplicación del lodo (20 y 35 ºC). En las Figuras 4 y 5 se muestran, respectivamente, el porcentaje de deshidratación y la turbidez tras la centrifugación para dos temperaturas de aplicación del fango. Se puede observar que la temperatura a la que se aplica el fango no tiene influencia sobre el porcentaje de deshidratación. Sin embargo, salvo

en el caso del agua descalcificada, al aumentar la temperatura de aplicación del fango aumenta también la turbidez del efluente. Con los resultados obtenidos en la primera fase y considerando los costes correspondientes que conllevaría la aplicación de cada uno de estos procesos a escala real, se concluye que: de los tres tipos de agua estudiados, el agua de red resulta la

Figura 7. Influencia del tiempo y la temperatura de preparación sobre la turbidez del clarificado, fijando el tiempo de centrifugación.

Figura 8. Influencia del tiempo de centrifugación y la temperatura de preparación sobre el % de deshidratación del fango, fijando el tiempo de centrifugación.

Figura 9. Influencia del tiempo de centrifugación y la temperatura de preparación sobre la turbidez del clarificado, fijando el tiempo de centrifugación.

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mejor opción para la preparación de la disolución de polielectrolito; la adición de metanol no supone mejoras en el proceso de deshidratación, y sí el empeoramiento de la calidad del clarificado; la turbidez del clarificado tras la centrifugación será menor si el acondicionamiento del fango tiene lugar a 20 °C que a 35 °C.

4.2. Segunda fase (ensayos de preparación del polielectrolito) Con el diseño de experimentos utilizado se estudia la influencia de tres variables sobre la calidad del clarificado (medida como turbidez) y el porcentaje de deshidratación del fango. En las Figuras 6, 7, 8, 9, 10 y 11 se representan los resultados de estos ensayos, fijando para cada una de ellas una de las variables estudiadas para ver la influencia de las dos restantes. En estas figuras puede apreciarse que el tiempo de centrifugación parece mejorar el tratamiento en el sentido en que, cuanto es mayor, menor es la turbidez del clarificado y mayor el porcentaje de deshidratación del fango. Lo mismo ocurre con el tiempo de preparación de polielectrolito. La temperatura de preparación de la disolución de polielectrolito es la variable cuyo efecto se muestra más irregular, observándose por ejemplo que a tiempos bajos y

altos de preparación, las temperaturas medias empeoran el proceso, mientras que a tiempos de preparación intermedios (dentro del rango de tiempos estudiados), la temperatura que optimiza la deshidratación es precisamente 30 ºC. Con los resultados obtenidos en esta segunda fase, y la ayuda del programa Minitab,se lleva cabo el estudio estadístico empleando un modelo de segundo orden. Los resultados dados por el modelo para las variables % de deshidratación y turbidez del clarificado son: % Deshidratación = 25,7792 - 1,2282 · Tªprep - 0,2395 tprep + 2,9881 · tcent + 0,0171 · (Tªprep)2 + 0,0012 · ( tprep)2 - 0,2957 · ( tcent)2 + + 0,0015 · Tªprep tprep + 0,0197 · Tªprep · tcent + 0,0029 tprep · tcent

El ajuste al modelo viene dado por: S = 0,4889; R2 = 98,1%; y R2 (adj) = 94,7%. Turbidez (NTU) = 116,9488 + 5,2926 · Tªprep - 0,1383 tprep - 43,3179 · tcent - 0,0738 · (Tªprep)2 -0,0014 · ( tprep)2 + 3,1331 · ( tcent)2 -0,0047 · Tªprep tprep - 0,0433 · Tªprep · tcent + 0,0298 tprep · tcent

El ajuste al modelo viene dado por: S = 13,66; R2 = 85,9%; y R2 (adj) = 60,4%.

Figura 10. Influencia del tiempo de centrifugación y tiempo de preparación sobre el % de deshidratación del fango, fijando la temperatura de preparación

Figura 11. Influencia del tiempo de centrifugación y tiempo de preparación sobre la turbidez del clarificado, fijando la temperatura de preparación.

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Para comprobar la validez del modelo matemático obtenido se debe cumplir una serie de requisitos que son supuestos en el momento de su formulación. Estos son que el modelo debe seguir una distribución de probabilidad normal (normalidad), la respuesta debe tener igual varianza en todos los tratamientos (varianza constante) y las mediciones deben ser independientes entre sí (independencia). Para confirmar que se cumplen estos requisitos, se lleva a cabo el análisis de los residuos obtenidos tras la aplicación del modelo a los datos experimentales. Si los supuestos del modelo se cumplen, los residuos se presentan como una muestra aleatoria de una distribución normal con media cero y varianza constante. Por lo tanto, debe verificarse que los resultados siguen una distribución normal con media cero, los tratamiento tienen una varianza σ2 constante y los resultados son independientes entre sí. A continuación se realiza un análisis gráfico de los residuos obtenidos tras la aplicación de la ecuación ajustada. En las Figuras 12 y 13 se incluyen el histograma de frecuencias, el gráfico de probabilidad normal, la representación de los valores de respuesta frente a los teóricos y el valor de los residuos frente al orden de realización de los ensayos para el % de deshidratación y para la turbidez del clarificado, respectivamente. En los gráficos de probabilidad normal se observa cómo el valor acumulado de los residuos forma aproximadamente una línea recta que coincide con la recta normal. Esto indica que los residuos están normalmente distribuidos, cumpliéndose así el supuesto de normalidad de ambas respuestas. En la representación de los valores medidos frente a los teóricos puede verse cómo los primeros se disnº 1

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tribuyen aleatoriamente alrededor de la recta de valores ajustados, no apreciándose tendencia alguna que pueda hacer pensar que ambas varianzas de los residuos no son constantes. La representación de los resultados frente al orden de realización de los ensayos muestra cómo estos se distribuyen de forma aleatoria, no apreciándose tendencia alguna que

La temperatura de preparación de la disolución de polielectrolioto es la variable cuyo efecto se muestra más irregular

Figura 12. Análisis de los residuos del modelo obtenido para el % de deshidratación del fango.

Figura 13. Análisis de los residuos del modelo obtenido para la turbidez del clarificado. Puede observarse que para ambos casos, se cumplen las hipótesis de normalidad planteadas al formular el modelo.

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Figura 14. Influencia del tiempo de centrifugación y tiempo de preparación sobre el % Deshidratación del fango fijando la temperatura de preparación. De izquierda a derecha: 20 ºC, 30 ºC y 40 ºC.

Figura 15. Influencia del tiempo de centrifugación y tiempo de preparación sobre la Turbidez del clarificado fijando la temperatura de preparación. De izquierda a derecha: 20 ºC, 30 ºC y 40 ºC.

indique que los resultados puedan ser correlacionados. Por ello, puede aceptarse el supuesto de independencia entre las mediciones de las respuestas estudiadas. En las Figuras 14 y 15 se muestran las gráficas de superficie obtenidas con los modelos desarrollados, tanto para el porcentaje de deshidratación del fango como para la turbidez del clarificado, representando la influencia del tiempo de preparación y el tiempo de agitación para las tres temperaturas estudiadas. En cuanto al porcentaje de deshidratación,

las mismas figuras muestran que los resultados se optimizan para tiempos de preparación de 120 minutos, 40 ºC y tiempos de centrifugación comprendidos entre 6 y 8 minutos. Para la turbidez del clarificado, los mejores resultados se obtienen con similares condiciones de tiempo de centrifugación y preparación de polilectrolito, pero a temperatura de preparación de 20 ºC.

5. Conclusiones Dentro del rango experimental estudiado, las condiciones de operación

La adición de metanol para aumentar la solubilidad del polielectrolito no supone una mejora al proceso. Por el contrario, empeora la calidad del clarificado tras la centrifugación

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que optimizan el proceso de deshidratación del fango generado en la EDAR Cabezo Beaza de Cartagena, utilizando polielectrolito catiónico como floculante, son: - Utilización de agua de red para la preparación de la disolución de polielectrolito. - Temperatura del fango a deshidratar, 20 ºC. - Tiempos de centrifugación entre 6 y 9 minutos. - Tiempo de preparación (agitación y mezcla) del polielectrolito, 120 minutos. - Alta temperatura de preparación de polielectrolito, 40 ºC, si lo que se desea es optimizar el porcentaje de deshidratación del fango; y baja temperatura, 20 ºC, en el caso de querer mejorar la calidad del clarificado. Mayo-Junio 2013

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La adición de metanol para aumentar la solubilidad del polielectrolito no supone una mejora al proceso. Por el contrario, empeora la calidad del clarificado tras la centrifugación. En cuanto a los costes de operación de la deshidratación de fangos derivados de la aplicación de las medidas concluidas por este estudio, se han considerado: - El transporte y la gestión del fango (bajo la opción actualmente más económica, aplicación directa en suelo agrícola). Es evidente que la reducción de costes está fundamentalmente en el transporte y la gestión del fango, siendo el ahorro cuanto más se eleven los costes unitarios de estos o si se reduce la producción final de fango (mejora de la deshidratación en % MS y, por tanto, menos fangos a transportar y gestionar). - Los consumos de reactivo y agua (en sus diferentes formas). No existe una diferencia relevante entre la operación con agua de red y con agua efluente de la EDAR, si bien es cierto que hay una reducción de los costes globales de deshidratación, en torno al 2,8%, cuando se prepara el polielectrolito con agua de la red, respetando los tiempos de disolución y maduración del polielectrolito. - El consumo eléctrico. La optimización del sistema, en cuanto a la mejora de las temperaturas de preparación de polielectrolito, puede conseguirse mediante un completo, pero sencillo, sistema de equipos de calefacción solar. La instalación de equipos/sistema para el calentamiento y regulación en continuo del agua (2 m 3 /día) con energía solar para la preparación de la disolución de polielectrolito para la deshidratación de fangos, requiere de los siguientes elementos: batería nº 1

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Los costes de operación que se han considerado en la deshidratación de fangos de este estudio son: el transporte y la gestión del fango; los consumos de reactivo y agua; y el consumo eléctrico. No se han tenido en cuenta los costes de personal y de mantenimiento de colectores solares (4 unidades); tubería de cobre aislada con coquilla armaflex SH (según necesidades planta); bomba de circulación para el circuito primario, de 1.680 l/h y 2,16 mca; vaso de expansión de 35 l para el circuito primario de energía solar; intercambiador de placas de 40 kW; depósito acumulador de 2.500 l; depósito auxiliar de 500 l, con apoyo eléctrico mediante resistencia de 9.000 W; aerotermo de disipación de calor de 32 kW, incluida válvula de 3 vías diversora y válvulas de retención; bomba de recirculación en circuito secundario, de 1.153 l/h y 4,04 mca; centralita de regulación y control de la instalación solar; vaso de expansión de 8,0 l para el circuito secundario; y cuadro eléctrico de protección, señalización y maniobra para la instalación solar. De esta manera, no se aumentaría el consumo energético de la planta, ya que la inversión puede ser recuperada (para una instalación tipo de 2 m3/h de agua a acondicionar) en no más de 1,4 años. Hay que tener en cuenta que la reducción de los costes globales de deshidratación puede llegar al 6,3%, cuando se prepara el polielectrolito con agua de la red a las temperaturas indicadas y con el tiempo de preparación sugerido. - No se han tenido en cuenta los costes de personal y de mantenimiento, pues apenas suponen variaciones significativas, ya que las tareas a llevar a cabo por el operador y el mantenimiento de los equipos no se ven afectadas.

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Soluciones para el diagnóstico de redes de saneamiento: control de vertidos y medidas de caudal Benito Pérez Unanue Director regional Zona Norte de Sofrel España Javier Pino Coronel Director regional Zona Sur de Sofrel España Sonia Contreras Ruiz de la Prada Responsable de Preventa y Administración de Sofrel España

El control del funcionamiento óptimo de la red de saneamiento es fundamental para conocer la contaminación derivada de vertidos incontrolados al medio ambiente y para cumplir con la normativa vigente. Los métodos clásicos de control de caudales de redes de saneamiento tienen un coste elevado, por lo que en muchos casos no se controlan de forma automática las redes, sino a través de revisiones periódicas de las instalaciones. El objetivo final es el diagnóstico permanente de la red mediante la instalación de más puntos de medición e instrumentación. Estos datos suplementarios contribuirán a evaluar e interpretar las aportaciones de los municipios limítrofes, los vertidos industriales en la red, detectar las aguas limpias parásitas, evaluar la periodicidad de limpieza de algunos colectores, anticipar las evoluciones de las cargas o identificar las insuficiencias hidráulicas. Palabras clave: Control de caudal, diagnóstico de redes de saneamiento, vigilancia, control de vertidos, telegestión, telecontrol, centralización, automatización.

Solutions for the diagnosis of supply networks: sewage control and flow measures The optimal control of the supply network is necessary to know the uncontrolled discharges in teh natural environment and to fulfill current normatives and regulations. The classic methods of control of supply networks have a high cost. For this reason, many networks are not controlled with an automatic form, but facilities periodic reviews. The aim is the permanent diagnosis of the network by telemetry sensors and remote monitoring products installed. These tools facilitate different evaluations and interpretations: network municipality contribution, industrial sewage to the network, detection to the clean parasitic waters, evaluation of cleaning periodicity of some collectors, to anticipate load's evolutions or to identify hydraulic's insufficiencies. Keywords: Flow control, supply networks diagnosis, vigilance, sewage control, telemetry, remote monitoring, centralization, automation. 84

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SOLUCIONES PARA EL DIAGNÓSTICO DE REDES DE SANEAMIENTO: CONTROL DE VERTIDOS Y MEDIDAS DE CAUDAL

Figura 1. Esquema de una red de saneamiento.

1. Introducción El control del funcionamiento óptimo de la red de saneamiento es fundamental para conocer la contaminación derivada de vertidos incontrolados al medio ambiente, e indispensable para cumplir con la normativa vigente. Los métodos clásicos de control de caudales de redes de saneamiento tienen un coste elevado, por lo que en muchos casos no se controlan de forma automática las redes, sino que solamente se realizan revisiones periódicas de las instalaciones. Este hecho conlleva desde retrasos en la detección de las anomalías de la red hata la ineficacia en la gestión derivada de la ausencia de información (Figura 1). Cabe recordar que, por un lado, la normativa obliga a los explotadores de redes de saneamiento a controlar sus redes de saneamiento, con el objeto de preservar el medio natural y que los efluentes reciban un tratamiento adecuado antes de su vertido, y que, por el otro, para cualquier explotador de redes de saneamiento resulta fundamental detectar los vertidos en el medio natural y estimar los caudales de agua que circulan por la red. Por ello, es importante precisar que el objetivo final a alcanzar es el diagnóstico permanente de la red mediante la instalación de puntos de medición e instrumentación para conocer mejor el funcionamiento. Estos datos suplementarios contribuirán a evaluar e interpretar las aportaciones de los municipios limítrofes, los vertidos industriales en la red, detectar las aguas limpias parásitas, evaluar la periodicidad de limpieza de algunos colectores, anticipar las evoluciones de las cargas o identificar las insuficiencias hidráulicas. Actualmente, la tecnología permite realizar productos adaptados y soluciones económicas para ofrecer

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una solución global para resolver esta tarea en diferentes instalaciones de saneamiento. Así, para el control de caudales en colectores y la evaluación de sus cambios es fundamental conocer el estado de la red de saneamiento mediante medidas de nivel, de caudal, alarmas en caudales elevados o registro de históricos. Por su parte, para el control de los alivios en las redes de saneamiento será preciso cuantificar los vertidos realizados a través de los aliviaderos de tormenta: conocer el inicio y fin del vertido, las alertas por desbordamiento, los históricos del número de vertidos y su duración en el momento que se producen, la medida del nivel y de los caudal vertidos, el cálculo de curvas de lluvia, etc. Así mismo, el control de los vertidos industriales en redes de saneamiento es uno de los grandes retos de la gestión avanzada en una red de saneamiento. Para ello, se necesita cuantificar el vertido, tanto cualitativamente (niveles de pH, conductividad, turbidez…), como cuantitativamente (duración del vertido, hora de inicio y de fin, así como una estimación del volumen vertido). Lo mismo sucede con el control de las estaciones de bombeo de aguas residuales (EBAR), cuya principal misión es dirigir las aguas residuales hacia las estaciones de tratamiento para su posterior depuración. Es importante conocer los caudales bombeados y medición de efluentes sin necesidad instrumentación específica, obtener las informaciones necesarias para poder realizar su mantenimiento con la detección precoz de las averías y optimizar además costes energéticos y de mantenimiento con el control y gestión de las bombas. Finalmente, en la gestión de las estaciones depuradoras de aguas residuales (EDAR) se precisa conocer

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ARTÍCULO TÉCNICO

parámetros que indiquen el correcto funcionamiento de la planta para poder coordinar actuaciones posteriores: caudales entrantes y salientes; control del proceso de tratamiento; control de arranque de las bombas, válvulas, agitadores, ventiladores, limpiarejas, etc.; control de los tiempos de funcionamiento, mediciones de parámetros, de energía, etc; control de fallos, etc. Mediante la centralización y explotación de datos en un puesto central, provenientes de la red de saneamiento y sus instalaciones, se obtendrá una serie de informaciones que servirán de ayuda en la planificación futura de las redes de saneamiento.

La implantación de los sistemas de saneamiento obedece al bien común de preservar el medio natural. Por tanto, la centralización y explotación de datos que provienen de una red de saneamiento y de sus instalaciones sirve de ayuda en la planificación futura tanto de la red como del medio ambiente en general

2. Marco legal y obligaciones normativas La implantación de los sistemas de saneamiento obedece al bien común de preservar elmedio natural. En las ciudades y pueblos donde existen aglomeraciones, las redes de aguas residuales y pluviales recogen y envían los efluentes que hay descontaminar hacia unidades de tratamiento adecuadas (depuradoras). Estas aguas residuales y pluviales también se denominan aguas residuales urbanas, de donde procede el nombre de la directiva europea en la que se enmarca este tema. La directiva del 91/271/CE del 21 de mayo, modificada por la directiva 98/15/CE, establece las medidas que los estados miembros han de adoptar para garantizar que las aguas residuales urbanas reciban un tratamiento adecuado antes de su vertido, definiendo los sistemas de recogida, tratamiento y vertido de las aguas residuales urbanas para garantizar principalmente que no tengan efectos nocivos sobre las personas y el medio ambiente. Esta directiva ha sido transpuesta a la normativa española por el RD Ley 11/1995 del 28 de diciembre, que establece las normas aplicables al tratamiento de las aguas residuales urbanas y el RD 509/1996, de 15 de marzo que lo desarrolló y el RD 2116/1998 que modifica lo anterior. El texto resultante de dicha transposición ha dado lugar a diversas interpretaciones sobre los requisitos técnicos que deben cumplir los sistemas colectores y en concreto a la estanqueidad de los mismos y al tratamiento de las aguas en circunstancias tales como lluvias torrenciales inusuales. Por esto, recientemente se publicó el RD 1290/2012, de 7 de septiembre, muy esperado por los operadores, que viene a dar solución al hecho de que no existía una normativa específica que regulase los desbordamientos de los sistemas de saneamiento en episodios de lluvia, modificando artículo 2 del RD 509/1996, de 15 de marzo, y también a incorporar al Reglamento de Dominio Público Hidráulico.

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En este último RD 1290/2012 se describen serie de obligaciones derivadas, de entre las cuales destacan que deberán incorporarse en los sistemas de saneamiento medidas para el control de desbordamiento de aguas de escorrentía y que, además, los titulares de las autorizaciones de vertidos deberán dotar a los puntos de desbordamiento de sistemas de cuantificación de alivios, en un plazo de 4 años desde la entrada en vigor de citado RD. Existen otras normativas, como la Orden ARM/1312/ 2009 de 20 de mayo, que obliga instalar y mantener sistemas de medición que garanticen información sobre los caudales de agua utilizados y vertidos al dominio público hidráulico. Estas normativas y leyes, de acuerdo con el contenido de la legislación del estado español y de las comunidades autónomas, son en ciertos casos competencia de los municipios, que deben establecer las normas en materia de alcantarillado y tratamiento de aguas residuales para proteger el medio ambiente y las personas que lo habitan (como ejemplo, la ordenanza municipal reguladora de los vertidos a la red de alcantarillado del ayuntamiento de Granada del 5 de julio de 2010). Es decir, la normativa obliga a los explotadores de redes de saneamiento a tener controlada su red de saneamiento de manera que, por un lado, se pueda comprobar el correcto funcionamiento de la propia red y, por el otro, sea posible comprobar la eficacia del tratamiento de los efluentes y las depuradoras. Es cierto que actualmente en España se han realizado actuaciones importantes para el cumplimiento de las normas sobre el tratamiento de las aguas residuales, pero aún queda mucho camino por recorrer y retrasos a solucionar en la implantación de tratamientos más rigurosos en las aglomeraciones urbanas, sobre todo si se tiene en cuenta que dichos retrasos conllevan exMayo-Junio 2013

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pedientes sancionadores por parte de la Unión Europa (por ejemplo de los incumplimientos existentes con las prescripciones de la Directiva 91/271).

3. Situación actual de la monitorización y el control de las redes de saneamiento A pesar de que a lo largo de los últimos años se han ido realizando importantes obras en depuración de aguas residuales, en lo relativo a monitorización y control de las redes de saneamiento lamentablemente no se ha avanzado mucho. Esto es así principalmente por los condicionantes de índole técnico y económico que implica la monitorización de este tipo de redes, pero también porque desde el punto de vista de la gestión no existe generalmente una visión de conjunto de la red como un sistema integral y porque no se le ha prestado a la gestión de redes de saneamiento la atención necesaria. Las redes de saneamiento no son una serie de instalaciones aisladas e independientes, sino un conjunto de instalaciones que deben funcionar de forma coordinada y que se deben analizar en su totalidad para poder tomar decisiones sobre cualquiera de ellas. Así, existen en la actualidad EDAR de nueva construcción, perfectamente automatizadas en cuanto a proceso interno se refiere, pero sin comunicación con las EBAR de la red y sin ningún tipo de control o monitorización de caudales o posibles vertidos contaminantes a lo largo de la misma. Es evidente que desde un punto de vista técnicoeconómico existen en las redes de saneamiento una serie de condicionantes que hacen más difícil, y por lo tanto más caro, la monitorización y el control de las mismas. El principal condicionante es la propia naturaleza de los fluidos que circulan por la red y que, debido a sus características corrosivas, a la emisión de gases y al arrastre de sólidos, hace que sean necesarios equipamientos especiales tanto para la medición de caudales o parámetros de calidad como para el control. Otro condicionante es el hecho de que las redes de saneamiento, a diferencia de las de abastecimiento, no trabajan habitualmente en carga y pueden pasar de caudales muy bajos a caudales enormes en pocos minutos. Esto es especialmente importante cuando no hay redes separadas para aguas pluviales, que suele ser en la mayoría de los casos. En definitiva, la conjunción de condicionantes técnico-económicos y la falta de visión de conjunto de las redes de saneamiento hacen que en la actualidad no existan una monitorización y control adecuado de las mismas como vamos a detallar a continuación. nº 1

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3.1. Control de caudales en colectores El control de caudales en colectores es clave para el análisis de la red de saneamiento y para poder predecir el comportamiento de la misma. El control de caudales en las redes de saneamiento puede realizarse mediante media directa del caudal (siempre en todo caso con una parte de cálculo) o bien mediante estimación del mismo a partir de la medición de nivel. La medición del caudal en estos casos ha de realizarse con equipos que miden velocidad del fluido y combinarlo con la medición de nivel y las dimensiones del colector o canal. Para realizar estas medidas es necesario realizar trabajos de obra civil para adecuar las condiciones del colector o canal, así como la existencia de alimentación eléctrica en los puntos donde se desea medir. Tanto los equipos de medida como los trabajos de obra civil y eléctrica hacen que la medición de caudal sea una operación muy cara. La medición de nivel, y la posterior estimación del caudal a partir del mismo, es un proceso más sencillo que no necesita la ejecución de trabajos de obra civil. En redes de saneamiento, la medida del nivel en el colector o canal no es aconsejable realizarla con sondas sumergibles, dada la naturaleza de los fluidos y su régimen turbulento de circulación. En las condiciones actuales se necesita de alimentación eléctrica para las sondas de medida o bien de la implantación de sistemas de baterías sobre los que hay que realizar un mantenimiento constante. Esto condiciona los puntos de medición pues han de adecuarse a la disponibilidad de energía y no a la necesidad real de la red. 3.2. Control de alivios en redes de saneamiento El control de alivios es un proceso especialmente importante en términos medioambientales, sobre todo en zonas sensibles como entornos protegidos o costas. En la actualidad existen equipos autónomos que posibilitan el envío de alarmas o avisos de alivio en cualquier punto de la red, si bien el principal problema se centra en la detección efectiva de los mismos. La utilización de boyas de nivel de accionamiento físico convencionales no es operativa en redes de saneamiento por la existencia de sólidos que pueden dar lugar al deterioro e inutilización de las boyas o a la aparición constante alarmas de alivio falsas. Estos problemas imposibilitan una detección efectiva de los alivios. 3.3. Control de vertidos en redes de saneamiento Se trata de uno de los aspectos clave en la gestión de redes de saneamiento. Independientemente de con-

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sideraciones normativas o éticas, la detección eficiente y a tiempo de los vertidos incontrolados a la red de saneamiento es vital para la operación de la red y para la supervivencia de las costosas instalaciones de depuración. Para la detección de vertidos es necesaria la monitorización de parámetros como pH, conductividad, temperatura, etc., así como la posibilidad de dotar a las instalaciones de medición de equipos tomamuestras automáticos. Tal vez sea en este caso donde los condicionantes técnico-económicos se muestren con mayor crudeza. No todos los equipos para la medición de estos parámetros soportan las condiciones de trabajo, por lo que hay instalaciones que funcionan solamente las primeras semanas. Además, la necesidad de energía condiciona los puntos de instalación, que no siempre terminan siendo los más apropiados sino aquellos donde la alimentación es posible. Por todo esto, muchas veces el control de vertidos termina realizándose solamente a la entrada de las EDAR, no como instrumento de control en sí, sino como medida de protección de las mismas.

3.4. Control de EBAR Las EBAR son parte esencial de las redes de saneamiento, puesto que de su correcto funcionamiento

depende la evacuación de los fluidos hacia los colectores principales y las EDAR. Esto es especialmente importante para evitar alivios en muchas zonas en las que, en función de su orografía, existen numerosas EBAR que bombean de forma escalonada y que es necesario operar como un conjunto. La gestión actual de las EBAR es la prueba viva de que las redes de saneamiento no se consideran en su conjunto, sino como sistemas independientes. Salvo excepciones, la automatización de las EBAR se limita al arranque o paro de las bombas en función de los niveles del pozo de bombeo y al envío de alarmas de fallo de bomba sin ninguna otra consideración de conjunto en el funcionamiento de las mismas.

3.5. Gestión de EDAR Las EDAR son instalaciones industriales donde tienen lugar una serie de procesos fisicoquímicos mediante los cuales el agua residual es depurada y entregada de nuevo al medioambiente o bien reutilizada en algunas aplicaciones (Figura 2). Al tratarse de una instalación industrial se utilizan los criterios habituales en las plantas de proceso en lo que a su automatización y monitorización se refiere y se las dota, normalmente, de sistemas de control y gestión al uso en otras instalaciones industriales. El

Figura 2. Vista general de una depuradora.

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problema es que las EDAR no son plantas de proceso industrial al uso, sino el último eslabón de una cadena que comienza en las alcantarillas y que puede estar formada por cientos de kilómetros de redes de distintos tipos y características jalonadas con multitud de estaciones de bombeo, puntos de control de alivios, puntos de control de calidad, puntos de toma de muestras, etc. Considerar las redes de saneamiento como un conjunto que ha de ser monitorizado y controlado desde las EDAR y que estas no son instalaciones de proceso industrial aisladas, evitaría que, por ejemplo, se utilizase software Scada de tipo industrial que no es adecuado para la telegestión de instalaciones aisladas porque carecen de gestión de históricos, protocolos de comunicación no tiempo real, etc., algo ocurre habitualmente hoy en día.

4. Nuevas soluciones en el diagnóstico de las redes de saneamiento En nuestro país, el sector del agua ha ido cubriendo sus desafíos tecnológicos de forma gradual y escalonada. En este sentido, si lo primero que se ha ido solucionando es el abastecimiento de agua en calidad e incluso en cantidad, pasos posteriores han conferido avances serios e importantes en el diseño, construcción y gestión de las redes urbanas de distribución de agua. Actualmente, se está inmerso en la difícil tarea de intentar proveer de depuración suficiente de aguas residuales a los principales núcleos de población, antes de las fechas marcadas por la Unión Europea. Se puede afirmar, por tanto, que el saneamiento urbano en su conjunto es la nueva frontera tecnológica en el sector del agua en España. El objetivo de las ciudades es impulsar la gestión del alcantarillado con las mismas exigencias técnicas y dedicación que las ya utilizadas en la gestión de las redes de distribución de agua potable, con el desafío de que hay mucho por hacer en todos los aspectos, tanto de ingeniería como de gestión y de inversión. Cabe destacar que, a diferencia de la gestión de redes de agua potable, las redes de saneamiento presentan una serie de condicionantes tanto técnicos como económicos que hacen más compleja su monitorización y control, debido principalmente a la problemática que presenta el medio y su propio contenido, a la difícil y costosa incorporación de sistemas de medida y en muchos casos a la falta de suministro eléctrico. Así pues, al igual que se ha generalizado el telecontrol y telemando como herramienta fundamental en las redes urbanas de distribución de agua, se proponº 1

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nen nuevas herramientas para los sistemas de control del alcantarillado, cuyo objetivo es la optimización y aprovechamiento máximo de las redes de saneamiento urbano. Estos sistemas facilitan el conocimiento del funcionamiento de la red, caudales transportados, roturas, alivios, etc., aportando datos para futuros desarrollos o adecuaciones de la misma. El uso de estas nuevas tecnologías permite la incorporación en un sistema centralizado de la gestión de las instalaciones complejas: bombeos, aliviaderos, compuertas, etc. Y, por último, facilitará la optimización del funcionamiento de las estaciones depuradoras, redundando en instalaciones más eficientes y reduciendo costes. A continuación se detallan las nuevas soluciones tecnológicas que permitirán conseguir un eficiente diagnostico y monitorización de lass redes de saneamiento mediante la implantación de equipos robustos y autónomos cuando es necesario, que disponen de completas funciones de archivo que permiten vigilar los aliviaderos de tormenta, conocer los vertidos realizados, diagnosticar las redes de residuales y pluviales y proporcionar los datos relativos a su control.

4.1. Control de caudales en colectores La determinación del caudal que recorre un colector y la evaluación de sus cambios son determinantes para poder conocer el estado de una red. Normalmente,

Figura 3. Control de caudal en colectores.

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la determinación de estos caudales esta unido a una costosa obra civil, a la instalación de sistemas complejos de medida dada la situación de los colectores y a la electrificación del punto de control. Sin embargo, conociendo la altura de la lámina de agua y las dimensiones y pendiente de la arteria, se puede estimar de manera bastante aceptable el caudal que transita y, además, detectar bajadas o incrementos significativos en la carga del colector. La utilización de equipos autónomos de telegestión capaces de gestionar y alimentar instrumentación de medida de nivel se presenta como una solución económica y fiable para el cálculo de caudales y volúmenes en los colectores, dada la capacidad tecnológica y la preparación y diseños específicos. Estos equipos son capaces de calcular en tiempo real los caudales y vigilar tanto la altura del efluente en el colector como el caudal para avisar de inmediato ante cualquier anomalía, a la vez que registran y transmiten todos los datos históricos para poder seguir el comportamiento de la red (Figura 3). Teniendo en cuenta el medioambiente donde estos equipos deben realizar sus funciones de vigilancia, es exigible un alto índice de protección, IP68, incluso en sus elementos de comunicación. Por otra parte, su situación en arquetas enterradas limita la posibilidad de comunicaciones, con lo que estos equipos deben de estar provistos de antenas de altas prestaciones para conseguir buenos resultados. Otro factor importante es que alimentando a sensores de nivel, incluso de ultrasonidos y siendo capaz de comunicar con un puesto central, los consumos eléctricos deben estar optimizados para conseguir duraciones de las baterías aceptables y medibles en años. Estos equipos deben de ofrecer una información lo más completa posible, pudiendo establecerse umbrales de alarma, tiempos de medida configurables y variables por evento, diagnóstico de las comunicaciones y todas las herramientas necesarias para su correcta puesta en marcha así como para su posterior explotación. La sencillez de manejo también es importante para no verse inmersos en complejas programaciones de los dispositivos. La fiabilidad de los datos y de las comunicaciones es crucial para que estos equipos sean una ayuda fundamental para conocer el estado de la red y no se conviertan en una fuente de problemas o simplemente no se reciban los datos en el sistema informático de control.

4.2. Control de alivios en redes de saneamiento Las descargas periódicas y contaminantes de las redes

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Figura 4. Control de aliviaderos de tormenta.

de saneamiento a través de los aliviaderos comienzan a ser cuestionadas desde un enfoque medioambiental. El criterio de verter, a través de los aliviaderos, un agua diluida pero contaminada, suponiendo que el cauce receptor pueda admitirlo, comienza a ser sustituido al cuestionarse que una red de alcantarillado vierta agua al exterior sin ningún tipo de depuración. Para evaluar el comportamiento de aliviaderos y su incidencia en el medio, así como la carga contaminante de las aguas vertidas, se proponen soluciones adaptadas, fiables y de costes reducidos basadas en la utilización de equipos autónomos de telegestión equipados con sondas de nivel y detectores desbordamiento. La cuantificación de alivio también se consigue mediante estos equipos, que responden perfectamente a las necesidades del autocontrol de los alivios, ya que están adaptados a los requisitos de instalación de los aliviaderos. Ante esta problemática, y al igual que en el caso de la medición de caudale,s se proponen equipos con estanqueidad reforzada (IP68), de hasta 10 años de alimentación autónoma. Las comunicaciones vía GPRS son la solución más adaptada, ya que ofrecen una sencilla instalación, bajo consumo y alto alcance, al contar los equipos con antena de altas prestaciones para utilización subterránea, y costes muy asequibles. Se asegura así una correcta transmisión de los datos al sistema central y la posibilidad de emisión de alertas a un teléfono móvil. La sencillez de manejo y la posibilidad de configuración local sin cable, vía Bluetooth, también facilitarán los cambios y mantenimientos en los equipos. Para esta aplicación, los equipos informan de las duracioMayo-Junio 2013

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Figura 5. Control de caudal y vertidos en las redes de saneamiento.

nes y número de alivios. También se puede obtener una estimación de los caudales vertidos. Los equipos realizan una gestión inteligente de los captadores de medida y, por ejemplo, pueden archivar los valores según criterios variables, permitiendo alimentar el sensor de nivel y variar su archivo en periodos de lluvia. Los equipos están equipados con entradas digitales y entradas analógicas, que permiten conectar captadores diferentes: de desbordamiento para detectar el alivio y de nivel (ultrasonidos, radar…) alimentados por el equipo a 12 V, que permiten detectar los vertidos y calcular sus caudales y volúmenes (Figura 4).

4.3. Control de vertidos en redes de saneamiento Quizá, junto con el dimensionado insuficiente, es el más grave problema existente en las redes de saneamiento. Estos vertidos de origen industrial no solo atacan a los propios colectores, sino que pueden alterar gravemente los procesos de depuración. El control de vertidos es uno de los grandes retos de toda gestión avanzada del alcantarillado. La implantación de un control sistemático de vertidos no es trivial, necesita de una dedicación considerable y medios adecuados. El mantenimiento de esa operativa es el segundo nº 1

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desafío. No obstante, el vertido no controlado es un caso más de fraude y, por tanto, debe ser acotado. La mentalización en este aspecto se está extendiendo de una forma sustancial y no es un aspecto trivial el dotar a todas las nuevas instalaciones industriales de sistemas accesibles de aforo y toma de muestras de sus vertidos. El incumplimiento de los límites cuantitativos y cualitativos del vertido puede ser motivo de sanción. Con la utilización de equipos autónomos especialmente diseñados para la monitorización de la red de saneamiento se puede tener una medida cuantitativa del vertido, es decir, saber la duración del vertido, hora de inicio y de fin, así como una estimación del volumen vertido (Figura 5). Para una estimación cualitativa del vertido, la medición de parámetros como pH, conductividad, turbidez, fluorescencia, oxígeno disuelto o temperatura pueden ponerse en alerta ante un vertido no autorizado, que posibiliten a la rápida toma de muestras en el punto, para un análisis más exhaustivo. De esta forma, se consigue información del estado de la red en cuanto a la detección y caracterización de vertidos se refiere, controlando los vertidos autorizados y detectando los vertidos no autorizados o accidentales. Gracias a la monitorización de los parámetros y a la rápida respuesta de los equipos en campo, y la emisión de información al puesto central o las alarmas a un móvil, es posible determinar el origen o causante de dichos vertidos. Debido al ambiente donde deben trabajar estos equipos, se enfatizan las características antes mencionadas y exigidas tanto a los equipos como a los sistemas de medida: autonomía eléctrica, estanqueidad, comunicaciones, fiabilidad, etc. Un parámetro importante es la portabilidad de los equipos, que permite un fácil cambio de emplazamiento para realizar vigilancias temporales en puntos conflictivos.

4.4. Control de EBAR Las EBAR ayudan a la evacuación y centralización de las aguas residuales hacia las plantas de tratamiento. La telegestión de estas instalaciones, así como una eficiente automatización local, son determinantes para el correcto funcionamiento y efectividad de la red de saneamiento. Es muy interesante desde el punto de vista, tanto en costes como de resultados finales, la realización por un mismo equipo de estas dos funciones, automatización y telegestión de la instalación. Estos equipos, altamente dotados a nivel de comunicaciones, no solo realizan las funciones propias de control de las bombas, sino que dotan a la instalación

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Figura 6. Automatización de una EBAR.

de autonomía en cuanto a comunicaciones, pudiendo realizarse una automatización de un nivel superior, es decir, entre instalaciones. De esta forma, puede conseguirse que varios bombeos encadenados o consecutivos trabajen coordinadamente y de manera automática procediendo, por ejemplo, un bombeo a pararse cuando su bombeo fuente le informa de que ha dejado de funcionar por no tener caudal suficiente. Esto posibilita también poder operar los bombeos desde el puesto central según la situación de la red. Esta información, unida a la de los equipos de medida instalados en los puntos estratégicos de la red, dota al operador de una visión conjunta de su red de saneamiento, conociendo los caudales en los principales puntos, pudiendo optimizar el funcionamiento de su red de bombeos y adaptarlos a cualquier situación. Las estaciones remotas que controlan estos bombeos, además de la automatización del funcionamiento de las bombas, permuta, temporizaciones o rearme de térmicos, podrán también realizar operaciones automáticas de mantenimiento, como eliminar la capa superficial de la arqueta, limpiar fondos, eliminar cercos, etc. Además, y sin necesidad de instrumentación específica, pueden estimar los volúmenes y caudales

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entrantes en la estación, así como los bombeados, detectar fallos, atascos o bajadas de rendimiento en las bombas o cambiar su modo de funcionamiento ante episodios de lluvia intensa (Figura 6).

4.5. Gestión de EDAR Es frecuente ver que un mismo explotador debe controlar diferentes plantas de tratamiento, y más todavía cuanto mayor es la ciudad o cuando son servicios interurbanos o interconectados. Poder gestionar las diferentes plantas o, al menos, poder tener información centralizada de ellas puede ser una necesidad a veces complicada de realizar, sobre todo ante la heterogeneidad entre los sistemas de automatización de las plantas. La utilización de estaciones remotas de telecontrol puede resolver esta situación de una manera sencilla y económica. La instalación de estas estaciones se puede realizar junto a los PLC maestros de cada planta, comunicando con ellos vía bus de datos estándar, protocolo Modbus, y acceder a todas las informaciones interesantes para la centralización sin importar que cada planta utilice una marca diferente de PLC. La estación remota adquiere la información de cada planta, la gestiona, contempla los umbrales críticos y gestiona las comunicaciones con el puesto central. Además, puede realizar una gestión de alarmas a móvil si se requiere. De esta forma, la EDAR pasa a ser un elemento más en el sistema de control, del cual se tiene información detallada, pudiendo coordinar así las actuaciones y comportamientos a realizar. 4.6. Centralización de toda la red de saneamiento e instalaciones de depuración Según se ha comentado en los diferentes puntos, existen nuevas soluciones tecnológicas para conseguir tener información y control dela red de saneamiento, incluyendo las EBAR y las EDAR. Con los equipos de medida instalados en los puntos estratégicos de la red de saneamiento, el operador tendrá información del estado de su red, una visión de conjunto de su sistema, podrá conocer los caudales en los principales puntos, las situaciones de alivio, podrá cuantificar los caudales en su red o de alivio, detectando vertidos y, además, podrá controlar y automatizar el funcionamiento de su red de bombeos y adaptarlos a cualquier situación tanto de la red de alcantarillado como de la planta depuradora de destino, de la cual conocerá su estado, nivel de capacidad, caudal de entrada y de salida y problemas que pudiese tener (Figura 7). Esta visión de conjunto, además de la automatizaMayo-Junio 2013

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Figura 7. Centralización de una red de saneamiento.

ción interestaciones, dota al explotador del control de su red ya no solo a nivel informativo, sino que su sistema reaccionará de manera automática según se haya configurado ante determinadas situaciones al conocer todos los parámetros. Por ejemplo, podrá actuar sobre las estaciones de bombeo durante episodios de lluvia. Este conocimiento de la red posibilitará la modelización de su comportamiento y permitirá al explotador, basándose en el estudio de los históricos, anticiparse a situaciones complicadas y poner con antelación los medios en el terreno, operando sus estaciones de bombeo, previniendo a la EDAR de un vertido o maniobrando los tanques de tormenta en el caso de lluvia. Además, la centralización permite la detección y anticipación de averías, roturas o atascos en la red, pudiendo ser reparada más rápida y eficientemente, así como la planificación y realización de mantenimientos de una manera optimizada.

5. Conclusiones Para conseguir estos objetivos será necesario contar con una solución global para el control permanente de las redes de saneamiento, con equipos de telegestión e instrumentación concebidos según la experiencia adquirida durante años en el control de las redes de saneamiento en todo el mundo, que permitan adaptarse a las complejas situaciones presentes en este tipo instalaciones. Existirán instalaciones con energía eléctrica (como EBAR o EDAR) o sin ella (como aliviaderos de tormenta, o colectores), y en cada instalación se determinaran las gamas de productos a elegir que deberán instalarse (estaciones remotas de telegestión, data loggers, captadores, etc.). nº 1

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Estos equipos deberán ser robustos y adaptados a las condiciones difíciles del entorno en la que van a estar instalados (estanqueidad, autonomía...) y deberán tener funciones integradas específicas en el tratamiento de los datos, entre ellos: la adquisición y archivo de las informaciones, cálculos y algoritmos internos (por ejemplo el caudal y volumen); la transmisión de alarmas (por SMS, por e-mail); la transmisión de valores históricos, etc. En función de la instalación a equipar también será necesario incluir, además, módulos de programación para automatizar la instalación, fórmulas matemáticas, y la posibilidad de ampliación en cualquier momento. Estos equipos deberán poder comunicar con los supervisores estándar del mercado. Así mismo, la instrumentación conectada deberá ser la idónea para obtener medidas fiables en estos entornos tan agresivos: captadores para detectar los desbordamientos de tecnología capacitiva; captadores que facilitan la medida de nivel de tecnología de ultrasonidos o radar; caudalímetros de efecto doppler, etc. Será deseable que sean estancos (IP68), con consumos de energía mínimos y que puedan ser alimentados por las estaciones remotas o dataloggers para reducir los costes en la instalación. Para elegir el soporte de comunicación para transmitir los datos será valorable que estos sean económicos, fiables y eficaces. Por eso, la red GSM/GPRS se convierte en un soporte ideal para transmitir los datos al puesto central y las alarmas a los diferentes destinatarios. En ese puesto central se concentrarán todos los datos de los equipos, comunicando con el conjunto de estaciones remotas y dataloggers. El puesto central tendrá funciones de supervisión, ya que adquirirá la totalidad de las informaciones históricas archivadas y ofrecerá múltiples funciones: tratamiento de datos fechados, ediciones automáticas de informes de explotación, sinópticos gráficos, variables calculadas, trazados de curvas, acceso web para otros usuarios, etc. Bibliografía [1] Consejo Europeo. Directiva 91/271/CEE del 21 de mayo, sobre tratamiento de aguas residuales urbanas. [2] Ministerio de Agricultura, Alimentación y Medioambiente. RD 1290/2012, de 7 de septiembre; Real Decreto 1290/2012, de 7 de septiembre, por el que se modifica el Reglamento del Dominio Público Hidráulico, aprobado por el Real Decreto 849/1986, de 11 de abril; y Real Decreto 509/1996, de 15 de marzo, de desarrollo del Real Decreto-ley 11/19. [3] Ministerio de Medio Ambiente y Medio Rural y Marino. Orden ARM/1312/2009 de 20 mayo. [4] Ayuntamiento de Granada. Ordenanza Municipal reguladora de los vertidos a la red de alcantarillado. [5] Miranda Simavilla, A. (1995). 'El saneamiento urbano: La nueva frontera tecnológica en el sector del agua'. Revista del Colegio de Ingenieros de Caminos, Canales y Puertos, núm. 31. [6] Grupo de Trabajo ESAMUR-AEAS (2012). Resumen contenidos, 8ª Jornadas Técnicas Esamur, Murcia.

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Aplicación de membranas de ultrafiltración en la regeneración de aguas Anna Blasco Robert Licenciada en Ciencias Químicas y responsable del Departamento de Procesos de Inagua-Ingeniería de Aguas

La gestión completa del agua residual incluye, además de su tratamiento, la adecuación del agua para su reutilización posterior. Entre los tratamientos de regeneración destaca el empleo de membranas de ultrafiltración por su alta fiabilidad de trabajo, sencillez de operación y minimización de los costes de explotación. En este artículo se describe una instalación de regeneración mediante membranas y su funcionamiento durante los dos primeros años. Los análisis del agua ultrafiltrada han cumplido con los requisitos normativos. Palabras clave: Membranas, regeneración, CMF, BRM.

Use of ultrafiltration membrane for reclaimed water The complete management of wastewater includes, in addition to its treatment, to make it suitable for later reuse. Among other regeneration treatments, the use of ultrafiltration membranes is notable for their high reliability and the simplicity of the operation labor. This article describes a membrane regeneration plant and its operation during the first two years. Ultrafiltered water analytical results have fulfilled the requirements of the regulatory limitations. Keywords: Membranes, reclaimed, CMF, MBR.

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APLICACIÓN DE MEMBRANAS DE ULTRAFILTRACIÓN EN LA REGENERACIÓN DE AGUAS

1. Introducción La gestión integral del agua debe tener en cuenta la regeneración. La regeneración de aguas residuales incluye aquellos tratamientos que adecúan la calidad del agua a los requerimientos necesarios para su reutilización. En este ámbito, las membranas de ultrafiltración son una de las mejores tecnologías disponibles. El camping El Delfín Verde realiza una gestión completa del ciclo del agua, incluyendo los tratamientos de potabilización, depuración y regeneración del agua. En este artículo se analizan los dos primeros años de funcionamiento de un tratamiento de regeneración con membranas de ultrafiltración. En el primer año de funcionamiento, el agua de entrada al sistema de regeneración procedía del decantador secundario. En el segundo año se amplió la depuradora y el agua de entrada procedía de un biorreactor de membranas. El seguimiento realizado ha permitido comparar el funcionamiento del sistema de ultrafiltración según la calidad del agua de entrada.

2. Antecedentes 2.1. Singularidades de la gestión del agua en el camping El Delfín Verde El camping El Delfín Verde, situado en el municipio de Torroella de Montgrí (Girona), se abastece de agua de pozos propios. Esta agua precisa de un tratamiento previo para ajustar sus características a las exigidas para la normativa de aguas de consumo. Las necesidades de agua potable en el camping se estiman en 1.000 m3 diarios (ocupación máxima). En esta situación, la instalación de potabilización debe funcionar en continuo 24 horas al día, ya que cualquier incidencia en el tratamiento (averías, limpieza de nº 1

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Figura 1. Vista de la planta de potabilización (ósmosis inversa).

membranas...) pondría en riesgo la disponibilidad del agua de servicio. El tratamiento de potabilización se realiza a partir de una instalación que combina filtros de arena con membranas de ósmosis inversa (Figura 1). La tecnología de membranas se instaló en 1997 para compensar un problema de intrusión de agua marina en los pozos de captación. En la actualidad, esta planta potabilizadora construida por Inagua tiene una capacidad de tratamiento de 1.000 m3/día. El

agua potabilizada cumple con los requisitos legales fijados en el Real Decreto 140/2003, de 7 de febrero, por el que se establecen los criterios sanitarios de la calidad del agua de consumo humano. El coste aproximado de la potabilización del agua es de 0,92 €/m3 (consumo eléctrico, reactivos, fungibles y mano de obra). Las diferentes etapas del proceso de potabilización son: - Depósito de recepción.

Figura 2. Antiguo decantador secundario de la depuradora de fangos activos.

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Figura 3. Bastidor de membranas antes de su introducción al tanque.

Figura 4. Aireación en el tanque de membranas.

- Dosificación de cloro y permanganato de potasio. - Decantadores estáticos. - Filtros de arena. - Filtros de cartucho (1 micra). - Ósmosis Inversa (4 líneas). - Almacenamiento de agua para servicio. Las aguas residuales generadas en el camping se tratan en una depuradora de fangos activados convencional construida, también por Inagua, en el año 1991, instalación que ha sido progresivamente reconvertida para conseguir la calidad del agua tratada exigida por la normativa. La principal particularidad en la gestión de las aguas residuales del camping es su marcada estacionalidad. Este tipo de instalación funciona únicamente durante cinco meses al año, con un caudal de agua residual que se va incrementando según aumenta la ocupación del camping, llegando a su máximo durante el mes de agosto, momento donde es fundamental que el proceso de tratamiento del agua sea óptimo. La depuradora consta de las siguientes etapas: - Pozo de bombeo. - Tamizado. - Depósito anóxico. - Proceso biológico de fangos activados.

2.2. Ampliación de la depuradora de aguas residuales Hasta el verano de 2011, el proceso biológico consistía en un reactor biológico seguido de un decantador secundario (Figura 2). El incremento de caudal y la necesidad de potenciar la desnitrificación (eliminación del amonio por vía biológica) motivó la ampliación de la depuradora. Así, durante el año 2012

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APLICACIÓN DE MEMBRANAS DE ULTRAFILTRACIÓN EN LA REGENERACIÓN DE AGUAS

Figura 5. Vista actual de la depuradora con su reactor biológico, tanques de membranas y depósito anóxico.

se sustituyó el decantador secundario por un sistema de filtración de membranas. El diseño y ejecución de la ampliación fue realizado por Inagua. La membrana instalada para la filtración de la biomasa es el modelo AXG-FPA215 de la marca comercial AXG Membrane. Se trata de una membrana de fibra hueca de tipo sumergido que trabaja en el rango de la microfiltración. Los módulos de membrana (192 en total) están distribuidos en 6 bastidores y dispuestos en dos tanques de acero inoxidable, resultando un total de 3.840 m2 de superficie de filtración (Figuras 3 y 4). La ampliación incluyó la modificación del decantador secundario para funcionar como depósito anóxico (Figura 5). En concreto, se anuló el puente giratorio, aprovechándolo para soportar los agitadores sumergidos que mantienen la biomasa en suspensión. El agua tratada por la depuradora siempre ha cumplido con los límites de vertido a cauce público. Cuando la depuradora operaba con el decantador secundario, los valores de DQO eran inferiores a 70 mg O2/l y los sólidos en suspensión eran inferiores a 35 mg/l (Tabla 1). Tras la reconversión de la depuradora en un biorreactor de membranas, se consiguió mayor regularidad en la calidad del agua tratada, principalmente por nº 1

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la ausencia de sólidos en suspensión (con valores por debajo de 5 mg/l, límite de detección de la técnica utilizada). Asimismo, la eliminación del decantador secundario supuso la desaparición de posibles problemas asociados a la decantabilidad del fango, como la pérdida de flóculos, la desnitrificación y el bulking filamentoso.

en el Real Decreto 1620/2007, de 7 de diciembre, por el que se establece el régimen jurídico de la reutilización de las aguas depuradas. Las calidades exigidas para usos urbanos (apartados 1.1 y 1.2) se muestran en la Tabla 2. La solución propuesta por Inagua ha sido la instalación de una estación de regeneración con membranas de ultrafiltración en continuo (CMF: continous membrane filtration), a la que se añade un equipo de cloración para ajustar las características microbiológicas del agua a los límites fijados para aguas regeneradas de uso urbano calidad 1.1.

3. Proyecto de reutilización de aguas regeneradas 3.1. Objeto del proyecto Teniendo en cuenta los costes de potabilización y tratamiento del agua y la calidad final del agua tratada a la salida de la depuradora, es lógico pensar en su reutilización (recarga de las cisternas de los sanitarios, riego de jardines, agua contraincendios…). La calidad del agua regenerada debe cumplir los límites fijados

3.2. Descripción del sistema de filtración en continuo CMF La membrana utilizada es de la marca comercial AXG Membrane, modelo AXG-UOF 4. La membrana es de fibra hueca fabricada en polifluo-

Tabla 1. Valores promedio de la calidad del agua vertida por la depuradora en los dos años de seguimiento. Mes

Año 2011 biológico convencional

Año 2012 BRM

MES (mg/l)

DQO (mg O2/l)

MES (mg/l)

DQO (mg O2/l)

Mayo

<5

< 30

<5

< 30

Junio

5

< 30

<5

< 30

Julio

5

30

<5

< 30

Agosto

20

< 30

<5

< 30

Agosto

33

49

<5

< 30

Septiembre

30

61

<5

< 30

97

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ARTÍCULO TÉCNICO

Tabla 2. Límites fijados en el RD 1620/2007. Valor máximo admisble (VMA)

Uso del agua previsto Nematodos intestinales

Escherichia coli

Sólidos en suspensión

Turbidez

Calidad 1.1.: Residencial • Riego de jardines privados • Descarga de aparatos sanitarios

1 huevo/10 l

0 (UFC/100 ml)

10 mg/l

2 UNT

Calidad 1.2: Servicios • Riego de zonas verdes urbanas • Baldeo de calles • Sistemas contra incendios • Lavado industrial de vehículos

1 huevo/10 l

200 (UFC/100 ml)

20 mg/l

10 UNT

ruro de vinilideno (PVDF), material plástico de elevada resistencia necesaria para tolerar las limpiezas químicas. Sus principales características se resumen en la Tabla 3. La selectividad de la membrana queda definida por el tamaño molecular de corte (MWCO) o bien por el diámetro de poro nominal. Normalmente, el diámetro de poro nominal de las membranas de ultrafiltración varía entre 0,1 y 0,03 µm. La membrana de la instalación tiene un diámetro de poro de 0,03 µm. El funcionamiento del sistema es por flujo tangencial. La diferencia de presión fuerza a que parte del flujo de alimentación atraviese la membrana. El resto de dicho caudal fluye paralelamente a la superficie de

la membrana barriendo continuamente las partículas que pudieran depositarse en su superficie y reincorporándolas a la alimentación. Las partículas y macromoléculas con un tamaño superior al diámetro de poro no se depositan en la superficie de la membrana, sino que son arrastradas por el flujo tangencial. Las fibras de membranas están fijadas en resina en la parte superior e inferior del módulo, creando un haz de fibras (Figuras 6 y 7). El agua a tratar entra por la parte inferior del módulo y el flujo de permeado atraviesa la membrana y se conduce por el colector de agua filtrada (Figuras 8 y 9). Al mismo tiempo, el caudal que arrastra los sólidos sale por el colector de concentrado.

Figura 6. Parte superior del

Figura 7. Detalle de los extremos

módulo de filtración, donde se observan los extremos de las fibras.

de las fibras embebidas en resina.

En el diagrama de flujo (Figura 10) se muestran los principales elementos del sistema CMF. El permeado se obtiene creando una sobrepresión en las tuberías de concentrado de modo que los módulos de filtración quedan presurizados. La presión de filtración máxima es de 1,5 bar. El proceso de funcionamiento consiste en un ciclo de filtración seguido de dos ciclos de limpieza (un primer

Figura 8. Esquema del funcionamiento del módulo CMF.

Permeado

Concentrado

Alimentación

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APLICACIÓN DE MEMBRANAS DE ULTRAFILTRACIÓN EN LA REGENERACIÓN DE AGUAS

ciclo de limpieza con aire y agua permeada a contracorriente y un segundo ciclo solo con agua a contracorriente a un caudal superior). La duración de los ciclos es ajustable (normalmente el ciclo de permeado tiene una duración entre 20 y 60 minutos, frente a 20-60 segundos de los ciclos de limpieza). La alternancia de los ciclos de filtración y de limpieza es una estrategia de funcionamiento para minimizar el ensuciamiento de las membranas. El agua empleada en los ciclos de limpieza es agua ultrafiltrada almacenada en un depósito.

3.3. Descripción de la planta de regeneración En la instalación del camping El Delfín Verde, un sistema de bombeo compuesto por dos bombas eleva el agua de salida de la depuradora hasta dos depósitos de acumulación (20 m3 de capacidad unitaria). En estos depósitos se dosifica cloro a baja concentración para evitar malos olores causados por el almacenamiento del agua (ya que todavía contiene materia orgánica). Un segundo bombeo impulsa el agua preclorada a través de un filtro de malla (200 micras) y, a continuación, entra en los módulos de ultrafiltración. La existencia del filtro de malla es una protección para las membranas de ultrafiltración que garantiza su integridad al evitar la entrada de sólidos de mayor tamaño. En la planta de regeneración se han instalado 12 módulos con una superficie unitaria de membrana de 40 m 2, resultando 480 m 2 en total. La instalación permite obtener hasta 500 m3/día de agua adecuada para su reutilización. Del caudal de alimentación procedente de la depuradora se obtiene el 80% de agua permeada. El caudal de connº 1

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Figura 9. Planta compacta de ultrafiltración diseñada por Inagua.

Tabla 3. Principales características de la membrana utilizada AXG UOF4 Características técnicas CARACTERÍSTICAS TÉCNICAS

Modelo AXG-UOF 4

Tipo de membrana

Fibra hueca

Modo de filtración

Filtración de fuera-dentro

Material de la membrana

PVDF

Material adhesivo

Resina Epoxi

Material del módulo

Plástico (PVC)

Superficie de membrana por módulo

40 m2

Diámetro de poro

0,03 μm

Calidad del agua filtrada Turbidez

≤ 1 NTU

MES

≤ 1 mg/l

Coliformes totales

No detectados

Rango de temperatura

5 – 40 ºC

Parámetros de funcionamiento Caudal de diseño

1.500-3.000 l/h

Presión del agua de entrada

2 bar

Presión de filtración

1,5 bar

Caudal de limpieza

3.000 l/h

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ARTÍCULO TÉCNICO

Tras la reconversión de la depuradora en un biorreactor de membranas se consiguió mayor regularidad en la calidad del agua tratada, principalmente por la ausencia de sólidos en suspensión

Figura 10. Diagrama de flujo en la planta de regeneración con membranas.

Figura 11. Vista global de la estación de regeneración del camping El Delfín Verde con los diferentes equipos.

(1) prefiltro, (2) bastidor con los módulos AXG UOF 4, (3) tanque de lavado, (4) bomba de lavado, (5) bomba de lavado químico y (6) bomba de recirculación para postcloración

100

inagua.indd 100

centrado, 20%, se recircula a cabecera de planta para ser tratado de nuevo. El espacio ocupado por la instalación es de 15 m2 e incluye los siguientes elementos (Figura 11): - Filtro de malla auto limpiante. - Bastidor de filtración de 12 módulos AXG-UOF4. - Bomba de lavado. - Compresor de aire. - Depósito de acumulación de agua permeada. - Bomba de recirculación del agua regenerada. - Bomba de lavado químico. El sistema diseñado es compacto y modular, de forma que puede adaptarse fácilmente a los diferentes caudales de tratamiento. El agua permeada por las membranas se acumula en un depósito de 240 m3 de capacidad, fabricado en hormigón. Un sistema de cloración en continuo (bomba de recirculación, detector de cloro y bomba dosificadora de hipoclorito de sodio) ajusta la concentración de cloro libre a 1 mg/l, que asegura la calidad microbiológica del agua para su reutilización posterior. La planta CMF funciona de forma automática según las necesidades de agua regenerada. El depósito de almacenamiento final dispone de un detector de nivel que pone en funcionamiento el sistema de membranas CMF. Cuando se llega al nivel máximo del depósito de agua regenerada, el sistema realiza una limpieza final y se detiene, dejando los módulos llenos con agua ultrafiltrada. La instrumentación asociada a la instalación (caudalímetros electromagnéticos, transmisores de presión, presostatos) incrementa la seguridad y autonomía en el funcionamiento del sistema. Mayo-Junio 2013

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APLICACIÓN DE MEMBRANAS DE ULTRAFILTRACIÓN EN LA REGENERACIÓN DE AGUAS

4. Resultados 4.1. Evolución de la presión de filtración La planta de regeneración con membranas de ultrafiltración en continuo instalada en el camping El Delfín Verde se puso en marcha a mediados de junio del año 2011 y funcionó hasta mediados de septiembre de 2011, momento en que finalizó la temporada turística del camping. El caudal de permeado fue ajustado a las necesidades de agua regenerada del camping. Inicialmente se trabajaba a un caudal de permeado más elevado, pero, al no ser necesario, se redujo el caudal entre 14 y 15 m3/h (finales de julio), incrementando las horas de funcionamiento del sistema. El flujo medio resultante ha sido de 32 l/h·m2. La presión de filtración (PTM) sufrió un incremento progresivo (de +0,46 bar a + 0,56 bar) durante la temporada de funcionamiento (Figura 12). La presión siempre se situó por debajo de los límites tolerados por la membrana (< 1,5 bar), por lo que no fue necesario realizar ninguna limpieza con reactivos químicos (el incremento de presión se atribuye a un ensuciamiento de tipo orgánico). Al terminar la temporada se realizó una limpieza con hipoclorito de sodio (NaClO) a una concentración de 1.000 mg/l de cloro libre durante 2 horas (la limpieza con reactivos químicos permite recuperar la permeabilidad de las membranas). Finalmente, durante los meses de no actividad en el camping, las membranas se dejaron hibernadas con una solución reductora de bisulfito de sodio (NaHSO3) al 1% con una mezcla de glicerina que actúa como anticongelante. Al iniciar la temporada turística del 2012, el sistema de regeneración se vuelve a poner en funcionº 1

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Figura 12. Evolución de la presión de filtración durante el primer año de funcionamiento de la planta de regeneración.

Figura 13. Evolución de la presión de filtración durante el segundo año de funcionamiento de la planta de regeneración.

Figura 14. Variación de la permeabilidad durante los dos primeros años de funcionamiento.

101

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ARTÍCULO TÉCNICO

namiento. La monitorización de los valores de caudal permeado y presión de filtración se muestran en la Figura 13. El flujo medio de trabajo ha sido de 37 l/h·m2. Los valores de caudal de permeado han sido incluso superiores a los de la temporada 2011. Aún más destacable es que la presión de filtración apenas ha sufrido incremento (de +0,50 a +0,51 bar), aspecto atribuible a la ausencia de sólidos en el agua de alimentación al proceder del bioreactor de membranas. En la Figura 14 se muestra la evolución de la permeabilidad durante los dos años de estudio. El cálculo de la permeabilidad se obtiene realizando el cociente entre el flujo de permeado y la presión de filtración. La permeabilidad permite conocer el grado de ensuciamiento de la membrana. La permeabilidad inicial era de 80 l/h·m 2 ·bar y al final de la primera temporada se redujo hasta 53 l/h·m2·bar. El segundo año la permeabilidad inicial ha sido de 76 l/h·m 2 ·bar, por lo que se puede considerar que tras el periodo de hibernación, la permeabilidad de la membrana no se ha visto afectada. Al terminar la segunda temporada, la permeabilidad resultante ha sido 73 l/h·m 2·bar, una reducción causada por el ensuciamiento orgánico y que ha sido inferior durante el segundo año de explotación. La explicación se encuentra de nuevo en la elevada calidad del agua de alimentación. En cualquier caso, los valores de permeabilidad son muy altos si los comparamos con la mayoría de sistemas de ultrafiltración que trabajan en permeabilidades del orden de 50 l/h·m2·bar. El bajo ensuciamiento de la membrana reduce considerablemente el coste de explotación, ya que prácticamente no hay consumo en reactivos (únicamente para la limpieza

102

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de final de temporada y la hibernación posterior). El coste promedio, teniendo en cuenta los reactivos y el consumo energético, es de 0,29 €/m3.

El uso de las membranas CMF a la salida de un biorreactor de membrana mejora las prestaciones de la membrana de ultrafiltración, que repercute en un coste de explotación inferior y en un incremento de la vida útil de las membranas

4.2. Calidad del agua tratada Durante toda la temporada se controló la calidad del agua permeada para comprobar el cumplimiento de los límites del RD 1620/2007. El agua de entrada se muestreó justo después del filtro de malla y el agua de salida se recogió del depósito de regeneración una vez clorada. Los análisis del agua de entrada a las membranas no cumplían con los límites de calidad exigidos respecto a los sólidos en suspensión ni con los criterios microbiológicos, por exceso de E. Coli (Tabla 4). De todos los análisis realizados

Tabla 4. Calidad del agua la entrada y a la salida del sistema de ultrafiltración año 2011. Fecha Límite (RD 1620/2007)

E. Coli Huevos de neumatodo(1) (ufc/100 ml) (unidades/10 litres) 0

1

Turbidez(1) (NTU)

Mes (1) (mg/l)

2

10

Entrada membranas año 2011 01/09/11

48

<1

10,17

30

10/09/11

21

<1

0,21

18

Salida membranas año 2011 27/06/11

0

<1

<0,1

5

25/07/11

0

-

0,54

-

27/07/11

0

<1

0,27

5

02/08/11

0

-

0,76

-

04/08/11

0

-

1,34

5

09/08/11

0

1

0,25

-

10/08/11

0

<1

0,67

13

17/08/11

0

-

<0,1

-

18/08/11

0

<1

<0,1

7

01/09/11

0

<1

0,69

2

15/09/11

0

<1

<0,1

7

(1) Analisis realizados en laboratorios homologados por la Agencia Catalana del l'Aigua (ACA).

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APLICACIÓN DE MEMBRANAS DE ULTRAFILTRACIÓN EN LA REGENERACIÓN DE AGUAS

del agua ultrafiltrada (Tabla 4), únicamente de detectó un incumplimiento referido al contenido de sólidos en suspensión. Esta incidencia se atribuyó a un exceso en la dosificación de hipoclorito de sodio en la postcloración, que provocó la precipitación de óxido de hierro. Cuando se corrigió la dosificación de hipoclorito a los valores habituales (1 mg/l cloro libre), la situación se normalizó. En los análisis micro-

biológicos del agua ultrafiltrada no se detectó la presencia de E. coli ni la de huevos de nematodos, por lo que la calidad microbiológica cumplió con los límites fijados en el RD 1620/2007. El agua de salida del sistema de ultrafiltración CMF durante la temporada 2012 (Tabla 5) cumple sobradamente y sin excepción los requisitos de calidad para su reutilización. Cabe destacar la ausencia de sólidos

Tabla 5. Calidad del agua a la salida del sistema de ultrafiltración año 2012. Fecha Límite (RD 1620/2007)

E. Coli Huevos de neumatodo(1) (ufc/100 ml) (unidades/10 litres) 0

1

Turbidez(1) (NTU)

Mes (1) (mg/l)

2

10

Salida membranas año 2012 10/07/12

0

-

<0,5

<5

13/07/12

0

-

0,52

-

17/07/12

0

<1

<0,5

<5

20/07/12

0

-

1,02

-

24/07/12

0

-

<0,5

<5

26/07/12

0

-

0,66

-

30/07/12

0

<1

0,5

-

02/08/12

0

-

<0,5

-

06/08/12

0

-

0,57

<5

09/08/12

0

-

<0,5

-

13/08/12

0

<1

<0,5

<5

17/08/12

0

-

<0,5

-

21/08/12

0

-

<0,5

<0,5

24/08/12

0

-

<0,5

-

27/08/12

0

<1

<0,5

<0,5

31/08/12

0

-

<0,5

-

04/09/12

0

-

<0,5

<0,5

07/09/12

0

-

<0,5

-

10/09/12

0

<1

<0,52

<5

13/09/12

0

-

<0,5

-

18/09/12

0

-

<0,5

<5

20/09/12

0

-

<0,5

-

(1) Analisis realizados en laboratorios homologados por la Agencia Catalana del l'Aigua (ACA).

nº 1

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en el agua permeada, ya que los resultados del laboratorio siempre han sido inferiores al límite de detección de la técnica analítica.

5. Conclusiones En aquellos casos donde la calidad del agua de salida de las depuradoras sea elevada (vertido a cauce público), debe plantearse la regeneración y posterior reutilización como parte de una gestión completa y sostenible del tratamiento del agua. La calidad del agua regenerada con las membranas de ultrafiltración cumple con los requisitos normativos. El sistema permite garantizar de manera continuada la calidad del agua regenerada, aspecto fundamental en caso de su reutilización posterior. El uso de las membranas CMF a la salida de un biorreactor de membrana mejora, si cabe, las prestaciones de la membrana de ultrafiltración, que repercute en un coste de explotación inferior y en un incremento de la vida útil de las membranas. Las membranas de ultrafiltración son una alternativa competitiva al método convencional de filtro de arena y cloración. Aunque la inversión inicial supera al método convencional de filtro de arena, los costes de explotación son bajos, con un mantenimiento sencillo y un grado de automatización elevado.

6. Agradecimientos Al servicio técnico del camping El Delfín Verde, especialmente a Raúl Elvira, por facilitar los datos experimentales para la elaboración de este artículo. Bibliografía [1] Zeman, L.J.; Zydney, A.L. 'Microfiltration and ultrafiltration. Principles and applications'. Ed. Taylor & Francis. [2] Jud, S.; Judd, C. (2006). 'Principles and applications of membrane bioreactors in water and wastewater treatment'. Ed. Elsevier.

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PROCESOS Y SISTEMAS

Conformidad técnica de las uniones acerrojadas respecto a la nueva norma UNE EN 545: 2011 Ángel Tuñon Ingeniero agrónomo del Departamento Técnico de Saint-Gobain PAM España

1. Introducción Los proyectos de infraestructuras hidráulicas suponen una fuerte inversión económica. Por ello, la calidad de los productos utilizados en los sistemas de canalización deben cumplir estrictos parámetros de seguridad. La normativa existente para controlar la calidad de los productos es la norma UNE EN 545:2011, que recoge dos tipos de ensayos: - Ensayos de fabricación para los productos realizados en procesos industriales en fábrica. Permiten asegurar la calidad del producto durante la fabricación. Un ejemplo es el test unitario de estanqueidad de la tubería. - Ensayos de prestaciones dirigidos a productos en fase de diseño, desarrollo y modificación. Ejemplo de ellos son, en la etapa de desarrollo de producto, los ensayos realizados para asegurar la funcionalidad de este. La norma UNE EN 545:2011 exige la realización de un mínimo de cuatro ensayos de prestaciones para asegurar la correcta aptitud de las uniones: ensayo de presión hidrostática positiva interna; ensayo de presión interna negativa; ensayo de presión hidrostática negativa; y ensayo de presión hidráulica cíclica. SaintGobain PAM España (SGPAM) realiza y certifica todos 104

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CONFORMIDAD TÉCNICA DE LAS UNIONES ACERROJADAS RESPECTO A LA NUEVA NORMA UNE EN 545: 2011

los ensayos prescritos. Además, con el objetivo de garantizar la calidad de sus fabricados, ha desarrollado sus propios procedimientos para el diseño, concepción y ensayo de productos. Un total de 23 ensayos de prestaciones (uno por diámetro) de todas sus uniones, ya sean automáticas, acerrojadas o mecánicas, permiten que las uniones de Saint-Gobain PAM sean sinónimo de garantía y fiabilidad en el mercado del agua. Este artículo se centra en los ensayos desarrollados por Saint-Gobain PAM no exigidos por la normativa, pero indispensables para lograr productos de máxima calidad: ensayos de estanqueidad de las juntas, ensayos de envejecimiento y ensayos de corrosión.

2. Ensayos de prestaciones de las uniones Las tuberías de fundición dúctil se pueden unir por medio de juntas acerrojadas capaces de soportar esfuerzos de tracción -dentro de sus prestaciones en presión y desviación angular- sin desenchufarse y asegurando la integridad de la canalización. Es decir, las juntas acerrojadas se pueden utilizar para resolver todas aquellas instalaciones o situaciones en las que las tuberías de fundición dúctil se sometan a esfuerzos de tracción. La norma UNE EN 545:2011, apartado 5, indica que “con el fin de asegurar su aptitud al empleo en el campo del abastecimiento de agua, todas las uniones deben cumplir los requisitos de prestaciones relevantes del capítulo 5”. En dicho capítulo se especifica que “debe haber un ensayo de prestaciones para al menos un DN de cada uno de los grupos fijados en la tabla 10. Un DN es representativo de un grupo cuando las prestaciones se basan en los mismos parámetros de diseño”. Es decir, según la normativa, para obtener la validez funcional de un grupo de diámetros es suficiente con comprobar uno de ellos. Sin embargo, Saint-Gobain PAM España ensaya cada uno de los diámetros correspondientes al tipo de unión con el fin

de garantizar el correcto funcionamiento de todas las uniones (Figura 1). En el caso de las uniones acerrojadas, la PFA es inferior a la clase de presión del tubo. La norma UNE EN 545:2011 no recoge en una tabla la correlación directa entre el espesor y la PFA. De ahí que adquieran importancia los ensayos de prestaciones a este tipo de uniones. Con el fin de contrastar las prestaciones de las uniones acerrojadas, la norma EN 545 indica que, en el caso de que los grupos DN puedan incluir más de una clase de presión, será necesario realizar un ensayo de prestaciones para cada subgrupo de DN con la misma clase de presión. Son cuatro los ensayos de prestaciones de las uniones: presión interna positiva, presión interna negativa, presión externa positiva y presión hidráulica interna cíclica. Para todos ellos se establecen las siguientes condiciones de ensayo: en el caso de los ensayos de presión interna positiva y negativa, se debe emplear una unión con juego anular máximo, alineada, con juego axial, sometida a esfuerzo cortante y, posteriormente, una unión con juego anular máximo y desviada. En SaintGobain PAM aplican simultáneamente las condiciones a y b del punto 5.2.2 de la norma UNE EN 545:2011 (desviación y esfuerzo cortante), ya que al ensayar con las dos condiciones más desfavorables en el mismo test se consigue que los resultados aseguren la funcionalidad de la unión de un modo más firme (Figura 2). Por ello, los resultados de los ensayos de prestaciones de las uniones llevados a cabo en Saint-Gobain PAM permiten asegurar las prestaciones de las uniones pese al vacío que existe sobre este aspecto en la actual norma UNE EN 545:2011 (Figura 3). Así mismo, la norma UNE EN 545:2011 deja fuera de la obligatoriedad otras pruebas de suma importancia para la durabilidad de las infraestructuras hidráulicas y, por consiguiente, para evitar reparaciones futuras de gran complejidad y coste. Pruebas que Saint-Gobain

Figura 1. Grupos de DN definidos en la Tabla 10 de la norma UNE EN 545:2011 comparada con los realizados por SGPAM.

nº 1

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PROCESOS Y SISTEMAS

PAM lleva cabo en sus juntas acerrojadas, como son el test de envejecimiento y el ensayo de corrosión.

3. Test de envejecimiento Permite prever el estado del elastómero a más de 50 años. La ley de Arrhenius estima que +10 °C de la temperatura del agua reduce la vida del elastómero a la mitad. El test de envejecimiento consiste en someter a la unión a presión interior de PFA bar en un baño de agua a 80 °C durante seis meses o hasta que fugue, lo que permite estimar el estado de la unión a 64 años. Gracias a la realización de este tipo de ensayos,

el EPDM empleado en las juntas PAM muestra una dureza que garantiza la estanqueidad de la canalización durante toda su vida útil. La evolución de las características mecánicas con el paso del tiempo se puede definir con dos fenómenos: la fluencia y la relajación. La Figura 4 muestra la relajación a temperatura ambiental del EPDM utilizado por Saint-Gobain PAM para canalizaciones de agua potable y riego. Se puede comprobar que: - El EPDM empleado por Saint-Gobain PAM envejece más lentamente que otro que cumpla sin más los

Figura 2. Modo de realizar los ensayos de prestaciones de SGPAM.

Figura 3. Clase de presión, presión de funcionamiento admisible y desviación angular de las uniones acerrojadas de SGPAM.

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Figura 4. Relajación a temperatura ambiental.

requisitos de las normas UNE EN 681-1 e ISO 4633, ya que a lo largo del tiempo, la presión en contacto sigue siendo muy superior al límite correspondiente a un riesgo de fuga. - Los anillos de junta de Saint-Gobain PAM conservan todas las características físicas y mecánicas requeridas a lo largo del tiempo.

4. Ensayo de corrosión Este ensayo permite definir el comportamiento de los elementos metálicos de las juntas acerrojadas. Su realización consiste en introducir la unión en un depósito con una concentración salina determinada. Esta prueba no definida en la norma UNE EN 545:2011 permite a Saint-Gobain PAM asegurar la durabilidad de los elementos metálicos de las uniones.

5. Conclusión Todos estos ensayos se realizan en el Centro de Investigaciones y Desarrollo de Saint-Gobain PAM, denominado LaboPAM. Situado en Maidières (Francia), alberga a más de 150 especialistas cuya principal función es estudiar y desarrollar nuevos materiales metálicos, poliméricos y minerales, así como los procedimientos de fabricación. LaboPAM se encuentra acreditado por COFRAC (Association chargée de l'accréditation des laboratoires, organismes certificateurs et d'inspection), institución que avala los desarrollos y ensayos realizados en el laboratorio. Estos avances permiten poder ofrecer novedosos productos adaptados a las necesidades emergentes. Gracias al trabajo de sus investigadores y al apoyo universitario, Saint-Gobain PAM cuenta hoy en día con más de 150 invenciones que han generado 1.500 patentes registradas en todo el mundo. De hecho, el 40% de su cifra de negocio en Europa corresponde a productos nuevos con menos de cinco años en el mercado. nº 1

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PROCESOS Y SISTEMAS

Solución sostenible y óptima para redes de saneamiento Juan Vicente Pastor Martín Gerente de Productos de Saneamiento de Adequa-Uralita Sistemas de Tuberías

1. Introducción Tubería corrugada Adequa Sanecor.

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Una red de saneamiento debe estar diseñada y ejecutada para conseguir los índices de salubridad y de protección del medio ambiente que demanda nuestra sociedad actual. Ese aspecto es determinante en el desarrollo de los componentes de cualquier sistema, cuyo objetivo es conseguir instalaciones más estancas, más duraderas y con menores costes de explotación. Toda instalación, además, se puede optimizar con materiales que producen un menor consumo energético, y por tanto una menor emisión de CO2 a la atmósfera, durante el ciclo de vida de los componentes de dicha instalación. O sea que la elección de los materiales empleados en las redes de saneamiento también contribuye al desarrollo sostenible de cara a las necesidades futuras. Basándose en los objetivos descritos, el Grupo Uralita diseñó a finales de los años 80 la tubería Adequa Sanecor, una tubería de PVC en la que el espesor se conforma con dos capas, siendo corrugada la exterior y lisa la interior. Desde sus inicios, este tubo nació con el objetivo de conseguir un producto altamente sostenible destinado a satisfacer plenamente las necesidades en una red de saneamiento, optimizando además los consumos energéticos asociados a su producción, instalación y funcionamiento, y minimizando la interacción medioambiental con el entorno. Mayo-Junio 2013

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SOLUCIÓN SOSTENIBLE Y ÓPTIMA PARA REDES DE SANEAMIENTO

2. Ventajas de los materiales plásticos en las tuberías de saneamiento El uso de materiales plásticos en las tuberías de saneamiento tiene múltiples ventajas, entre ellas: - Resistencia química. Las tuberías plásticas poseen resistencias muy altas a la mayoría de los productos presentes en las aguas residuales. El PVC es más resistente que el PE y PP frente al ataque de grasas, aceites minerales y combustibles, tan frecuentes en las aguas urbanas de escorrentía. - Ausencia de corrosión. Los plásticos en general son inertes a los efectos de la corrosión. Esto supone una ventaja importante, ya que el material de las conducciones no debe oxidarse por corrosión aerobia ni sufrir corrosión anaerobia provocada por los componentes y microorganismos de las aguas circulantes y de los terrenos circundantes. - Resistencia a la abrasión. Las conducciones deben ser resistentes a la abrasión de las partículas sólidas arrastradas por el efluente. Los menores valores de rugosidad interna de las tuberías plásticas repercuten de forma favorable en su comportamiento frente a la abrasión. - Deposiciones e incrustaciones. La falta de porosidad de la superficie interna de las tuberías plásticas evita que se produzcan incrustaciones de materiales contenidos en las aguas residuales y pluviales. - Rendimiento y costes de instalación. Las tuberías plásticas son en general muy ligeras. Esta característica redunda en costes de manipulación y montaje muy bajos, ya que se obtiene un importante ahorro tanto en la maquinaria como en el personal necesario durante la instalación. Además, el bajo peso incrementa considerablemente el rendimiento de la obra, lo que produce una reducción del plazo y, por tanto, de los costes fijos, que pueden ser determinante para la viabilidad económica del proyecto. - Seguridad en el montaje. Otra ventaja del bajo El tubo de Adequa-Uralita tiene un alto rendimiento en obra, sea cuales sean las circunstancias.

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La tubería Sanecor, que reúne las múltiples ventajas de los materiales plásticos más las características propias de su diseño, es idónea para formar parte de las redes de saneamiento peso de estas tuberías es la mayor seguridad del personal que realiza la instalación. Para tuberías profundas, donde es necesario realizar la entibación de las paredes de la zanja, el tiempo de permanencia de los operarios en la misma es crítico para la seguridad en la obra. - Flexibilidad de la conducción. Con frecuencia las conducciones de una red se ven sometidas a esfuerzos y deformaciones producidos por asentamientos diferenciales del terreno, lo cual no debe ser causa de roturas o de fugas. Una conducción plástica de uniones elásticas se adapta a los asentamientos, absorbiendo fácilmente las tensiones producidas.

3. Ventajas propias de la tubería Adequa Sanecor Además de las características anteriores, la tubería Adequa Sanecor posee otras fundamentales, propias de su diseño exclusivo:

3.1. Estanqueidad en las uniones Hoy en día es una exigencia fundamental que en una red de saneamiento no exista ninguna fuga que pueda contaminar el medio natural. Asimismo, debe evitarse la infiltración de agua del subsuelo al interior de las conducciones, que, de ser importante, incrementa el consumo energético y en general los costes de deLa flexibilidad y rigidez son dos cualidades complementarias de esta tubería.

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La tubería Adequa Sanecor posee diámetros exteriores superiores al valor nominal en los DN > 500 mm.

puración, e incluso puede afectar al normal funcionamiento de las estaciones depuradoras. El sistema Adequa Sanecor utiliza una unión por encopado en la que la embocadura, integrada en el tubo, mantiene las características del mismo e incorpora una junta bilabiada que asegura el buen montaje y refuerza la estanqueidad. Ambos aspectos optimizan el comportamiento de estas tuberías frente a posibles fugas. La exigencia de estanqueidad debe hacerse extensible a todos los elementos de la red, sobre todo en presencia de nivel freático, y muy en especial a los pozos de registro, en los que las conexiones con colectores y acometidas suponen frecuentes puntos de fugas y entradas de agua.

3.2. Capacidad hidráulica Esta es una propiedad estrechamente relacionada con la necesidad de conducir las aguas residuales rápidamente y sin estancamiento. Aunque un aspecto importante para optimizar esta cualidad es el bajo rozamiento del agua con la conducción, algo que es inherente a los materiales plásticos, otro factor determinante es el diámetro interior de las tuberías. En los materiales plásticos, el diámetro nominal corresponde en casi todos los casos al diámetro exterior del tubo. Esto significa que el diámetro interior, y por tanto la capacidad hidráulica dependerá del espesor que cada fabricante asigne a su tubería. En el caso de las tuberías estructuradas, este espesor puede ser muy considerable. La tubería Adequa Sanecor posee diámetros exteriores superiores al valor nominal en los DN > 500 mm, y además tiene perfiles de bajo espesor comparados con otras tuberías similares. Ambos factores optimizan los diámetros interiores y, por tanto, la capacidad hidráulica.

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Arqueta del sistema Adequa Sanecor.

3.3. Máxima rigidez a corto y largo plazo La flexibilidad de las tuberías plásticas es un factor positivo para poder adaptarse a los asentamientos del terreno. Sin embargo, a ello se contrapone el hecho aún más importante de que la tubería debe ser suficientemente rígida a corto y largo plazo. Es decir, debe ser capaz de soportar las cargas externas durante toda la vida útil de la conducción. Dichas cargas no solo gravitan sobre el tubo, sino también sobre el terreno que lo envuelve, por lo que es esencial que la instalación de las tuberías se haga correctamente. En este sentido, el problema estriba en que mientras que la calidad de la tubería es fácilmente asegurable, ya que sus propiedades, por ejemplo la rigidez, están sometidas a ensayos normalizados, la correcta instalación depende de varios factores inherentes a las características del terreno y de la zanja, por lo que su control es más difícil de asegurar. Por ello, hay que considerar que, al utilizar tuberías de material plástico, los documentos técnicos más frecuentes (en España el pliego del MOPU o la norma UNE 53331, entre otros) limitan la deformación de las tuberías plásticas a un valor del 5% de su diámetro a 50 años. El límite temporal está ligado con la conocida característica de fluencia de los polímeros, que experimentan una pérdida del módulo elástico con el tiempo cuando dichos elementos están sometidos a esfuerzos mecánicos continuos. La deformación de un tubo plástico enterrado, se puede cuantificar mediante: ΔY K1 · Qvt –––– = –––––––––––––– D k2 · Es + k3 · RCE

Dicha deformación es función directa de las cargas verticales Qvt, a las cuales se oponen dos factores: Mayo-Junio 2013

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Pozo Sanecor.

- ES: módulo de elasticidad del suelo que rodea al tubo, que depende de la zanja, y del tipo de relleno y su compactación, o sea de la calidad de la instalación. - RCE: rigidez circunferencial específica del tubo que, a su vez, se define como: Ec · I RCE = –––––––– dm3

en donde: - Ec = módulo de elasticidad del material del tubo. - I = momento de inercia de la sección transversal del tubo que depende de su espesor. - dm = diámetro medio del tubo. Las cargas actuantes se deben a factores externos tales como el peso del terreno que hay encima, las fuerzas dinámicas del tráfico de vehículos, la carga estática de elementos puntuales sobre la superficie, etc. Al esfuerzo que suponen dichas cargas, se oponen los valores resistentes del propio terreno y la rigidez del tubo. Si se prevé que las condiciones del terreno tras la instalación no serán suficientemente buenas como para alcanzar altos valores de ES, o si no se va a poder garantizar una correcta instalación, entonces habrá que garantizar una rigidez inicial del tubo RCE0 suficientemente alta, como para que la rigidez a largo plazo RCE50 se mantenga en valores aceptables. En este sentido, se define el coeficiente de fluencia de un determinado elemento plástico p para un cierto tiempo t, como: Cf + Ep0/Ept

es decir, como la relación entre el módulo de elasticidad inicial del plástico p, y el módulo de dicho plástico nº 1

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La tubería Adequa Sanecor posee una de las gamas más amplias de entre las tuberías plásticas para saneamiento: DN160-DN1.200 p transcurrido el tiempo t. El valor del coeficiente de fluencia a 50 años determinará el valor inicial de la rigidez del tubo plástico. En este sentido, es muy relevante señalar que los coeficientes de fluencia pueden variar mucho dependiendo del tipo de plástico que a considerar. De acuerdo con la norma DIN 16961-2, dichos coeficientes son los siguientes en los tres tipos de materiales plásticos más utilizados en saneamiento: - Coeficiente de fluencia del PVC a 50 años: CPVC 50 = 2,06. - Coeficiente de fluencia del polietileno alta densidad (PEAD) a 50 años: CPE 50 = 5,33. - Coeficiente de fluencia del polipropileno copolímero bloque (PP) a 50 años: Cpp 50 =6,67. Si se considera que, como término medio, una rigidez aceptable para soportar las cargas externas es de 4 kN/m2, para que a 50 años se mantenga dicha rigidez, los valores iniciales de la misma serían, en los tres casos considerados: - Rigidez inicial del tubo de PVC: 8 kN/m2. - Rigidez inicial del tubo de PEAD: 21 kN/m2. - Rigidez inicial del tubo de PVC: 27 kN/m2. En cada uno de estos materiales deben, por tanto, asegurarse unos valores de rigidez inicial (equivalente a la nominal SN) similares a los anteriores. De lo contrario, la instalación podría sufrir deformaciones excesivas, en especial si la instalación de la tubería no se ha ejecutado correctamente. La tubería Adequa Sanecor SN8, al estar fabricada en PVC, cumple con la premisa anterior.

3.4. Consumo energético y sostenibilidad del producto El consumo energético y la emisión de CO 2 a la atmósfera, durante todo el ciclo de vida del producto, son bajos en general en las tuberías plásticas, si se comparan con el de materiales tradicionales como el hormigón armado.

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Pozo de resalto.

De todos ellos, el que mayor ahorro energético produce es el de PVC corrugado SN8, tipo Adequa Sanecor ya que, pese a que su peso es mayor que en los tubos de PE y PP, optimiza el diámetro necesario en relación a estos últimos, y tiene un menor consumo en la producción tanto de las materias primas como de la tubería. Por el mismo motivo es el tubo más ecológico desde el punto de vista de emisión de CO2 a la atmósfera. De todo lo anterior, puede concluirse que Adequa Sanecor es la solución más sostenible. En efecto, se dice que un producto es sostenible cuando satisface las necesidades de las generaciones presentes sin comprometer las posibilidades de las del futuro para atender sus propias necesidades. Es importante, por tanto, que el producto tenga un ciclo de vida largo, sea por tanto duradero, pero al mismo tiempo que durante su ciclo de vida el consumo de recursos sea mínimo, en particular el gasto energético, igual que mínima debe ser su repercusión en el entorno social y medioambiental. Todas las características descritas anteriormente, en las que el tubo Sanecor destaca favorablemente, contribuyen a garantizar un nivel alto de sostenibilidad del producto, lo que lo convierten en una tubería idónea para formar parte de las redes de saneamiento.

3.5. Máxima versatilidad en el sistema La tubería Adequa Sanecor posee una de las gamas más amplias de entre las tuberías plásticas para saneamiento: DN160-DN1.200. En cualquier red de saneamiento, es deseable que todos los componentes tengan similares características al objeto de mantener

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la estabilidad mecánica del sistema, garantizar una óptima estanqueidad y facilitar el mantenimiento de la red. El sistema Sanecor posee piezas especiales de PVC en todos los diámetros de la gama, siendo piezas lisas de rigidez nominal SN4 en diámetros DN160-DN500, y de superficie exterior corrugada y rigidez nominal SN8 para diámetros DN500-DN1.200. Así mismo, el sistema incluye diversas soluciones para acometidas: mediante clips elastoméricos para toda la gama de diámetros, clips mecánicos con junta elástica (DN160 y 200 en colectores DN315), y entronques pegados a 45º y 90º para colectores hasta DN500. Así mismo, el tubo Adequa Sanecor dispone de la gama más versátil de pozos de registro de cuantas existen con materiales plásticos. Estos elementos, que suelen ser críticos respecto a la estanqueidad y a los costes de mantenimiento de una red de saneamiento, conservan las mismas características óptimas que en el caso del tubo. Los pozos de registro son prefabricados con los pates ya instalados, y se fabrican en diámetros 800, 1.000 y 1.200 mm, y profundidades de hasta 9 m. Las conexiones con el colector pueden realizarse mediante acometidas directas en el cuerpo del pozo, mediante base registrable en la clave del colector, recto o con cambio de dirección, y mediante piezas para entronque con paso total. Existen también arquetas y pozos de inspección en DN600 y DN800, así como arquetas para tomas domiciliarias en diámetro D315. Finalmente, Adequa Uralita fabrica a medida una amplia gama de arquetas y pozos para múltiples aplicaciones: toma de muestras, separadores de grasas, arquetas sifónicas, pozos de resalto, sifones, etc. Mayo-Junio 2013

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AEAS C/ Sor Ángela de la Cruz, 2, Planta 13ª D - 28020 Madrid Tel.: 914 490910 - www.aeas.es

AEAS conmemora su 40 aniversario con una clara apuesta por la innovación en la gestión urbana del agua La Asociación Española Asociación Española de Abastecimientos de Agua y Saneamiento (AEAS) celebró el pasado 16 de mayo en Madrid el acto conmemorativo de su 40 aniversario. con la asistencia del Ministro de Agricultura, Alimentación y Medio Ambiente, Miguel Arias Cañete, junto a otras personalidades del sector del agua, tanto de la administración pública como de las empresas privadas y otras instituciones. Entre los presentes se encontraban el secretario de Estado de Medio Ambiente, Federico Ramos de Armas; la directora general de Agua, Liana Ardiles; la directora general de Salud Pública, Mercedes Vinuesa; los presidentes de las Confederaciones Hidrográficas del Guadalquivir y del Duero y el de la Mancomunidad de Canales del Taibilla; la presidenta de Aguas de Málaga, Ana Navarro; el presidente del Consorcio de Aguas de Bilbao Bizkaia, Ibon Areso; Jesús Maza, consejero delegado de Emasesa; Álvaro de Ulloa Suelves, director general de Canal de Isabel II; o Arsenio Olmo, director de Organización de Agbar. AEAS se constituyó en 1973 con el objetivo de coordinar, divulgar y defender la actividad de los servicios y empresas de abastecimiento de agua y saneamiento y ser un motor de estímulo a la investigación, colaboración y comunicación en el sector. Desde entonces ha desarrollado su labor colaborando con las administra114

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ciones en materia de legislación, reglamentación y actuación técnica, buscando siempre la mejora de los servicios de agua y manteniendo un papel activo en formación y estudios sobre la actividad, siempre en colaboración con todos los agentes públicos y privados. En estos 40 años, los servicios de agua urbana se han desarrollado extraordinariamente de la mano de la evolución tecnológica y de la innovación permanente. La legislación y la normativa se han multiplicado, tanto por las directivas europeas como por la capacidad legislativa de las Comunidades Autónomas y por supuesto por toda la que exige la creciente complejidad de las tecnologías incorporadas. AEAS ha trabajado eficazmente en todas estas áreas impulsando la innovación y la colaboración entre sus miembros, la transmisión de experiencias y el apoyo a las administraciones públicas. Tras 40 años de historia,

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aeasinforma los retos se renuevan continuamente paralelos a las nuevas necesidades mientras la colaboración con el resto de actores implicados en la actividad sigue creciendo. Emotivo acto Bajo el lema 'Un caudal de innovación' y con la periodista Lourdes Maldonado como presentadora, la jornada repasó, de forma institucional y tecnológica, las cuatro décadas de esta entidad. Roque Gistau, presidente de la AEAS, dio la bienvenida a los asistentes y habló de la enorme transformación acaecida en el sector en estos años y de la intensa y constante actividad innovadora de las empresas gestoras de agua. Por su parte, Almut Bonhage, secretaria general de la Federación Europea de Asociaciones Nacionales Gestores de Servicios de Agua (Eureau), felicitó a AEAS en nombre de sus socios europeos. Tras estas intervenciones se desarrolló un panel institucional, que abordó la innovación en los servicios urbanos del agua (del botijo al agua inteligente) a través de varios participantes: Liana Ardiles, directora general del Agua del Ministerio de Agricultura, Alimentación y Medio Ambiente; Mercedes Vinuesa Sebastián, directora general de Salud Pública, Calidad e Innovación; Ángel Caballero, vicepresidente adjunto de Transferencia del Conocimiento del Consejo Superior de Investigaciones Científicas (CSIC); Ángel Fernández, secretario general de la Federación Española de Municipios y Provincias (FEMP); Manuel Arenilla Sáez, director del Instituto Nacional de Administración Pública (INAP); Enrique Cabrera, catedrático de Mecánica de Fluidos del Instituto Tecnológico del Agua de la Universidad Politécnica de Valencia; y José María Múgica Flores, director general de la Organización de Consumidores y Usuarios (OCU). El programa continuó con un recorrido por la innovación en el agua a través de Manuel Toharia, divulgador científico y director del Museo de las Ciencias de Valencia. Tras esta intervención se hizo entrega de 'La Gota Azul de AEAS' a personalidades con un largo e importante recorrido en el mundo profesional de la gestión del agua urbana, vinculadas a la asociación. Los reconocimientos se concedieron a Juan Badías López de Longoria, José Bernis Vilagut, José de Castro Morcillo, Juan Chastang Marín, José Miguel Eizaguirre Basterrechea, María del Carmen Gordo Muñoz, Pedro Grau Verdaguer, Aurelio Hernández Muñoz, Antonio Jiménez Medina, Lleonard Matía Ribot , Avelino Martínez Herrero, Francisco Moreno Bardají, José Antonio Orejón Pajares, Fernando Porta Visa, José Luis Rodríguez López y José Rubió Bosch. La clausura corrió a cargo de Miguel Arias Cañete, Ministro de Agricultura, Alimentación y Medio Ambiente, quien estuvo acompañado de Emilio Lora-Tamayo, presidente del Consejo Superior de Investigaciones Científicas (CSIC) y el proio Roque Gistau. Finalizada esta, se obsequió a los asistentes un brindis por el 40 aniversario de la AEAS.

Premio AEAS de periodismo y concurso twitter En el marco de celebración de su 40 aniversario, la AEAS pone en marcha dos certámenes en el ámbito de la comunicación. Por un lado, convoca la primera edición del 'Premio de Periodismo AEAS' sobre innovación en servicios de agua urbana y, por otro, el 'Concurso en Twitter #gestionaguaurbana'. Los trabajos que quieran participar en el premio periodístico versarán sobre temáticas relacionadas con el abastecimiento de agua y saneamiento. Un jurado, constituido por miembros de AEAS, representantes de las administraciones públicas y del mundo de la comunicación, valorará el carácter divulgativo y de sensibilización social de los trabajos así como su contribución a la promoción en la opinión pública de los servicios urbanos de abastecimiento de agua y saneamiento. Se otorgará un premio de 2.000 euros y dos accésit de 1.000 euros cada uno. Pueden participar trabajos de cualquier género periodístico, publicados o emitidos en medios de comunicación impresos, digitales o audiovisuales españoles y extranjeros entre el 1 de enero de 2012 y el 15 de septiembre de 2013. El plazo de admisión se cierra el 30 de septiembre de 2013. AEAS también ha convocado un concurso en Twitter sobre la gestión del agua urbana. Para participar era necesario ser seguidor de @AeasAgua y enviar un tweet que sintetice la importancia de la óptima gestión del agua urbana para la sociedad y la innovación operada en este campo, añadiendo el hashtag #gestionaguaurbana e incluyendo a @AeasAgua. En breve se conocerán los ganadores de este concurso de Twitter, puesto que el plazo de participación tfinalizó el último día del mes de marzo.

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Jornadas técnicas de la AEAS en San Sebastián

XXXII Jornadas Aeas

12 a 14 de junio de 2013

San ebastián Dono ti 2013ko ekainaren 12tik 14ra

XXXII Aeas Jardunaldiak

La AEAS celebrará sus XXXII Jornadas Técnicas del 12 al 14 de junio en el Palacio de Congresos y Auditorio Kursaal de San Sebastián, siendo la entidad anfitriona Aguas del Añarbe-Añarbeko Urak. Como en anteriores ediciones, las sesiones técnicas se complementarán con el Salón Tecnológico del Agua, en el

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que las empresas más representativas del sector presentarán sus novedades. La que también acudirá a esta cita es la revista TECNOAQUA, la nueva publicación dedicada al sector del tratamiento y la gestión del agua en todos sus ámbitos de la editorial INFOEDITA, y cuyo primer número se presenta a todo el sector durante estas jornadas técnicas. Este evento constituye el principal foro de encuentro a nivel nacional de profesionales, instituciones y empresas del sector, para el intercambio de conocimientos y fortalecimiento de relaciones técnicas y comerciales. Se adjunta a continuación el programa técnico de las jornadas.

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El sector español de agua urbana: un caudal de innovación para la eficiencia AEAS ha cumplido 40 años de actividad marcados por la trayectoria de mejora y de innovación continua de las empresas españolas de gestión del agua, hoy reconocidas internacionalmente como las mejores del mundo. Por eso, con motivo de la celebración de esas cuatro décadas, la asociación ha querido compartir los datos que se explican a continuación en relación al servicio del ciclo integral del agua en nuestro país. Del total del agua utilizada anualmente en España, el sector del agua urbana representa el 20% del consumo total de agua. Los sistemas de abastecimiento urbano suministran 4.066 millones de m3/año. La dotación de agua urbana, la que sale de los depósitos de distribución para el consumo en viviendas, industrias, comercios y servicios de la ciudad como el riego de jardines y parques, es de 236 litros por habitante y día, es decir el equivalente de una bañera. Hace solo 20 años esta cantidad estaba en torno a los 310 litros, lo que supone que se ha reducido un 24% gracias a la mayor eficiencia de los servicios con mejora del rendimiento de las redes, mayor efectividad de los mecanismos para promover el uso sostenible del agua, las campañas de concienciación y las tarifas por bloques crecientes. En España la regulación y el control son competencia de órganos de la administración pública. A la cabeza de Europa en eficiencia Para consumo individual, los españoles utilizamos 126 litros de agua por habitante y día. Este consumo medio es de los más bajos de Europa, siendo el positivo resultado de la eficiencia operada en el servicio a lo largo de estos años. La comparación de nuestras ciudades con otras capitales europeas evidencia que estamos entre los consumos más eficientes. Por consumo por habitante, Barcelona o Valencia con 107 litros al día; Bilbao con 109 litros, Sevilla con 122 litros, Madrid con 124 litros, muestran su eficiencia frente a los 180 de Oslo, los 186 de Estocolmo, los 214 de Roma o los 163 litros de Londres (según datos de la International Water Association, IWA). Precios del agua La factura nacional anual del agua urbana en España es de 5.081 millones de euros. De ésta, un 60% corresponde a abastecimiento de agua, un 15% a alnº 1

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cantarillado y un 25% a la depuración de las aguas residuales. Incluyendo todos los usos, el precio medio de los servicios es de 1,83 euros/m3 y algo menor para los usos domésticos, 1,57 euros/m3. España, uno de los países con mayor escasez de recursos hídricos, tiene una de las facturas de agua más baratas de Europa. La incidencia de la factura del agua en los presupuestos de una familia española es del 0,7%, irrelevante por sí misma y más aún si se relaciona con el coste de otros servicios. En ciudades como Bilbao el precio del m3 es de 1,25 euros; en Madrid, 1,44 euros; en Sevilla 1,74; Valencia, 1,80; y en Barcelona, 2,32 euros. Muy lejos de lo que paga un ciudadano de otras ciudades europeas como Bruselas, donde el precio alcanza los 3,61 euros/m3; Berna, con 4,66 euros; o Copenhague, con 5,67 euros/m3 (datos IWA). La eficiencia en la gestión de los servicios de agua urbana se consigue mediante la constante innovación tecnológica, que requiere mucha inversión. Los complejos procesos tecnológicos de tratamiento, depuración, desalación, acordes a las exigencias crecientes de las normativas, son muy costosos y difícilmente identificables por la ciudadanía. Los precios actuales, repercutidos al usuario por las tarifas, son insuficientes para cubrir los costes de los servicios, siendo los costes reales superiores en un 40% a los precios aplicados, lo que es contrario a la recomendación de la Directiva Marco Europea del Agua. Para cumplir estrictamente con las exigencias de las Directivas Europeas se requieren desembolsos continuos. Por ejemplo, en la depuración de los vertidos, hace más de 6 años ya se estimaba una necesidad inversora de 19.000 millones de euros. Y, además de las inversiones necesarias en nuevas infraestructuras de agua, no hay que olvidar que el mantenimiento no puede abandonarse si se quiere mantener la calidad actual del servicio. La colaboración público-privada puede ser una salida para paliar la falta de inversión y financiación que actualmente sufre el sector y mantener y conservar las infraestructuras.

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Aqua España Avda. Corts Catalanes, 5, 1º 08173 Sant Cugat del Vallès (Barcelona) C/ Diego de León, 47 - 28006 Madrid

Tel.: 935 041 094 Fax: 935 528 501 asociacion@aquaespana.org www.aquaespana.org

Aqua España celebra 30 años de apoyo al sector empresarial del agua colaborando con Tecnoaqua La Asociación Española de Empresas de Tratamiento y Control de Aguas (Aqua España) colaborará con Tecnoaqua como publicación de referencia en la difusión de información de interés del sector empresarial del agua, que pondrá a disposición de sus empresas asociadas. En el marco de sus 30 años de experiencia asociativa y con más de 130 empresas asociadas, Aqua España colaborará con la nueva revista Tecnoaqua en la difusión de información de interés del sector empresarial del agua, para consolidar este proyecto comunicativo como referente en el sector. Uno de los activos diferenciales de Aqua España como asociación empresarial es que sus más de 130 empresas asociadas representan la cadena de valor de los diferentes segmentos de negocio del tratamiento y el control de aguas, pudiendo ofrecer soluciones integrales y de solvencia contrastada a las necesidades en agua. Así, entre sus empresas se encuentran empresas de ingeniería, consultorías, fabricantes de equipos y productos químicos, instaladores, mantenedores de instalaciones y laboratorios, que actúan en diferentes 118

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segmentos de negocio del sector del agua, tales como aguas residuales urbanas-domésticas, aguas industriales, reutilización, legionella y aguas de consumo humano, entre otras. Esta agrupación empresarial constituye un foro empresarial excelente donde establecer múltiples sinergias de negocio. Para Aqua España, disponer de una publicación española de referencia del sector es casi tan importante como disponer de una asociación empresarial sectorial fuerte, que aglutine la mayoría de las empresas profesionales del sector, y que las ayude a su desarrollo y competitividad. Por ello, Aqua España desarrolla iniciativas de asesoramiento y apoyo en el desarrollo del negocio de su asociados, en beneficio de un sector profesional, competitivo y sostenible. Aqua España felicita a los profesionales de Infoedita, empresa editora de Tecnoaqua, por su iniciativa y desea que se consolide como la publicación española de referencia en el sector. Asimismo, invita a todas las empresas del sector del agua que aún no están en Aqua España a que se adhieran a la asociación y formen así parte de este excelente grupo empresarial, que hacen de la marca Aqua España sinónimo de calidad profesional. Mayo-Junio 2013

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Aqua España celebra la sexta edición de su curso de depuración de aguas residuales industriales Dentro del marco de formación técnica que ofrece Aqua España, esta entidad recuerda que los días 20, 21 y 22 de noviembre tendrá lugar en Madrid la sexta edición del 'Curso en depuración de aguas residuales industriales'. Se trata de un curso bonificable por la Fundación Tripartita para el Empleo y la Formación, y que cuenta con una excelente valoración por parte de los graduados, pues ha sido reconocido como el mejor programa formativo por parte de los graduados. El curso está dirigido tanto a profesionales del tratamiento de aguas como a profesionales de industrias que hacen un uso intensivo de agua en sus proceso productivos, siendo de especial utilidad para técnicos de empresas del sector del tratamiento y control de aguas, técnicos de industrias, responsables de mantenimiento y responsables de temas medioambientales. Respecto a su metodología, el curso tiene una orientación eminentemente práctica y está enfocado a fomentar la interacción dinámica del grupo, por lo que combina la teoría con el estudio y resolución de casos prácticos. Los alumnos reciben un dossier formativo que contiene todos los contenidos y presentaciones que se imparten en el programa. Para facilitar la interacción del grupo el número de plazas por edición se limita a 15 alumnos. Aqua España recomienda realizar las reservas de plazas con la máxima antelación, dada la limitación de plazas y que las reservas se efectúan por estricto orden de inscripción. El perfil de los profesores es otro de los valores destacados del curso, pues todos ellos son profesionales reconocidos y en activo del sector del agua, que reúnen una amplia experiencia técnica y docente en las temáticas que imparten.

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Programa El programa del curso se divide en los siguientes contenidos temáticos: Introducción problemática actual; marco legal y límites de vertidos; controles de la administración, impuestos del agua y sanciones económicas; delito ecológico; y ayudas y subvenciones. Descripción caracterización de un vertido; tipología de las industrias según los vertidos; clasificación de los vertidos; tipología de los vertidos según su origen; consecuencias de los vertidos. Pretratamientos aguas residuales industriales; pretratamientos; homogeneización; separación de sólidos; desarenado. Tratamientos fisicoquímicos eliminación de flotantes e hidrocarburos; ajuste de ph; reducción de metales; air-stripping; tecnologías emergentes; procesos de precipitación química; la coagulación-floculación; reactivos químicos utilizados; criterios de dimensionamiento; y producción de fangos. Tratamientos biológicos fangos activos; filtros percoladores; biodiscos; biorreactores de membrana; y tratamientos anaerobios. Usos y reutilización introducción; coagulación, decantación y filtración; técnicas de membranas; y desinfección. Buenas prácticas ¿qué buenas prácticas ambientales son las que necesita mi industria?; medios para disminuir los vertidos; el ciclo del agua en la industria; reducción de los consumos de agua; reducción de la contaminación; y caso práctico.

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feriasycongresos Efiaqua y el resto de ferias del medio ambiente de Valencia se celebrarán este noviembre Fieles a su periodicidad anual, las Ferias del Medio Ambiente y Energía abrirán sus puertas en 2013, los días 13, 14 y 15 de noviembre en Feria Valencia. Los certámenes especializados en el sector energético y medioambiental, que este año tuvieron lugar en febrero, fijan definitivamente su cita en el calendario durante el mes de noviembre con el objetivo de hacer frente a un nuevo proyecto ferial cargado de novedades. En esta cita de noviembre también se celebra la Feria Internacional para la Gestión Eficiente del Agua (Efiaqua), de periodicidad bienal y que, por tanto, no tuvo lugar en la pasada convocatoria conjunta. Según explica, Esteban Cuesta Nohales, director de las muestras, “el cambio de fechas obedece a la culminación de un ambicioso proyecto ferial que ya se puso en marcha a principios de esta año con la integración de todos los salones en una única convocatoria conjunta; y que a partir del año próximo adquirirá nuevas dimensiones”. Según ha asegurado, junto a los salones que ya quedaban integrados en la unidad ferial formada por Ecofira (Feria Internacional de las Soluciones Medioambientales), Efiaqua, Egética-Expoenergética (Feria de las Energías), GreenUp (Feria de la Sostenibilidad en Urbanismo y Paisajismo) y Novabuild (Feria de Ecoconstrucción, Rehabilitación y Urbanismo Sostenible), ahora las Ferias del Medio Ambiente y Energía se abren a nuevas temáticas que se sumarán a la oferta ya presentada en su pasada edición. Cuesta Nohales también ha subrayado la importancia de racionalizar el calendario internacional de ferias especializadas en el sector medioambiental y energético. “Tras recabar la opinión de los profesionales implicados en el sector del medio ambiente, nos hemos asegurado de buscar las fechas óptimas para cada uno de los salones, y por ello hemos preferido esperar a otoño de 2013”. Las Ferias del Medio Ambiente son una nueva cita que nos permitirá actuar con más margen de maniobra para implicar en esta nueva iniciativa a los agentes más destacados en cada una de las áreas de interés de las muestras, y afrontar una coyuntura económica más favorable para la propia actividad del sector”, ha concluido.

La feria del agua se presenta con el objetivo de impulsar la actividad comercial Más en concreto, Efiaqua es un foro en el que están representados todos los ámbitos para los que el agua es un recurso estratégico, como el mundo empresarial, administraciones, regantes, empresas tecnológicas, laboratorios, fabricantes de bienes de equipo, gestores de agua potable y residual o desalación. Su objetivo es, además de generar negocio, propiciar sinergias empresariales y de conocimiento. En definitiva, convertirse en la feria mediterránea del conocimiento para una gestión eficiente del agua, con una visión global. Efiaqua se presenta con la ambición de ser un escaparate internacional de las tendencias, innovaciones y soluciones del sector y de impulsar la actividad comercial de las empresas. Además, dará cabida a otras actividades empresariales como una zona para la presentación de nuevos productos y servicios, conferencias sobre áreas de conocimiento del sector o actividades de networking. Por su vinculación al resto de certámenes que integran las Ferias del Medio Ambiente y las Energías, Efiaqua centra su atención al binomio agua y energía, dos elementos plenamente integrados, por lo que su gestión y aspectos tecnológicos que contribuyan a su optimización estarán muy presentes. El perfil del expositor es: tratamiento del agua, depuración, captación, reutilización, tecnologías no convencionales, suministro y distribución de agua, control de inundaciones, protección de costas, ingenierías, consultoras y servicios, instrumentación analítica, financiación de proyectos, prensa técnica y otros Feria Valencia www.feriasdelmedioambienteyenergias.com

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La conferencia ChemH2O se centrará en las necesidades, retos y nuevos mercados en la gestión del agua y su relación con la química La Asociación Nacional de Químicos de España (Anque) y su homóloga alemana Dechema organizan los días 1 y 2 de octubre en Madrid la conferencia ChemH2O. El tema escogido para esta cita, primera de muchas otras que desarrollarán ambas instituciones en colaboración, de forma alterna en España y Alemania, es el agua, un elemento vital para la sostenibilidad y la competitividad de la industria europea y la economía en general. La conferencia destacará “el papel esencial de la ciencia química y de su industria en el impulso de la evolución futura de la gestión sostenible del agua”, afirma Eloy García Calvo, director de IMDEA-Agua, doctor en Química Industrial por la Universidad Complutense de Madrid y presidente del Comité Técnico. El encuentro cuenta con el apoyo de los principales programas y plataformas europeas en materia de agua, como e4water, ChemWater, 7Programa Marco, SusChem y WssTp, así como del Foro Química y Sociedad y la Federación Empresarial de la Industria Química (Feique). Para hacer frente a los retos actuales y futuros, la innovación es la clave. “La conferencia se centrará en ella, así como en la conciliación de los avances en el conocimiento de vanguardia con aplicaciones reales”, señala Willi Meier, representante de Dechema y miembro del Comité organizador junto a su colega Thomas Track y Carlos Negro, representante de Anque y catedrático de la Universidad Complutense de Madrid. La conferencia se desarrollará durante dos días e incluirá en su programa temas relacionados con el agua como recurso; el mercado, los retos, las oportunidades y las necesidades tecnológicas futuras; la tecnología química y la química para el ciclo del agua municipal e industrial; la regeneración, la reutilización y la desalinización; entre otros.

Química y agua, una relación necesaria El sector del agua y el químico tienen una estrecha relación y juntos deben encontrar “soluciones a los retos del nuevo ciclo integral del agua, innovando, vigilando la calidad de las aguas, restaurando ríos, potenciando la utilización de recursos alternativos basados en nuevas tecnologías aplicadas a la gestión sostenible de los recursos hídricos en la que España es referente”, señala Carlos Negro. Y añade, sobre la importancia de la profesión para el desarrollo del sector, que “la industria química ha de proveer de soluciones a los problemas ambientales, con el fin de alcanzar el desarrollo sostenible”. En Europa hay 70.000 operadores en el sector del agua, que emplean a 600.000 trabajadores. Sus inversiones en infraestructuras ascienden a 33.000 millones anuales en sus más de 3.500.000 km de tuberías de redes de distribución, 2.500.000 km en saneamiento y más de 70.000 estaciones depuradoras de aguas residuales. Europa es también una potencia química. Con 29.000 instalaciones químicas, emplea 1.200.000 trabajadores y tiene un volumen de negocio de 465.000 millones de euros al año. En España, el sector está integrado por más de 3.000 empresas, que generan un 11% del PIB y más de 500.000 puestos de trabajo; es líder en inversión en I+D+i y primero en inversión en protección del medio ambiente. Supone un elemento esencial para mantener la economía del país, siendo el segundo sector más exportador - más del 50% de su producción se destina a la exportación.

Anque - Dechema www.chemh2oconference2013.com

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Smagua 2014 será de nuevo el punto de encuentro de la tecnología del agua y del riego Feria de Zaragoza trabaja ya de forma intensa en la que será la edición vigésimo primera del Salón Internacional de Agua y del Riego, Smagua 2014, que se celebrará juntamente con el XI Salón del Medio Ambiente. Ambos certámenes, que se desarrollarán del 4 al 7 de marzo del próximo año, se han convertido en el foro de referencia para los sectores del agua, el riego y el medio ambiente en el plano internacional. En su anterior edición el salón contó con la presencia de las empresas más punteras a nivel mundial, en número de 1.037, procedentes de 41 países, y fue visitado por 32.624 profesionales de 57 países. Estas cifras confirman la oportunidad que supone Smagua para las empresas de la industria del agua que quieren posicionarse en un mercado en plena ebullición, con un gran potencial de crecimiento y de alcance internacional. La consolidación del certamen como foro de encuentro y de debate de todas las cuestiones técnicas vinculadas al agua, su impulso para dar a conocer todas las innovaciones tecnológicas presentes en el mercado mundial, así como el reforzamiento de la internacionalidad, fueron líneas maestras de la última edición, que se verán reforzadas en la convocatoria de 2014. Feria de Zaragoza www.smagua.es

España y Portugal coorganizarán la próxima conferencia de directores iberoamericanos del agua España organizará, junto a Portugal, la próxima edición de la Conferencia de Directores Iberoamericanos del Agua (CODIA), prevista para septiembre de 2013, según se ha acordado en la clausura de la XIII edición, celebrada en Brasil a finales del pasado año. La propuesta presentada conjuntamente por España y Portugal para organizar la próxima edición de este foro ha contado con el respaldo del resto de los 20 países que componen la Conferencia de Directores. La directora general del Agua del Ministerio de Agricultura, Alimentación y Medio Ambiente (Magrama), Liana Ardiles, ha destacado la labor que viene desempeñando la Conferencia de Directores del Agua como impulsora de una política de agua común entre los países miembros. “Su constitución, en 2001, puso de relieve que la gestión del agua es imprescindible para el desarrollo de los países, y desde España queremos seguir impulsando su gran labor para conseguir que los países iberoamericanos nos convirtamos en un referente en materia de agua a nivel mundial, fomentando el intercambio de experiencias y desarrollando planes de actuación conjunta entre los países miembros”, ha expresado. Liana Ardiles ha abogado por mantener e incrementar esta cooperación entre los países participantes, y ha hecho hincapié en la importancia de lograr una gestión integral del ciclo del agua (abastecimiento, depuración, saneamiento y reutilización). “Todas las experiencias que en materia de cooperación internacional se desarrollen en esta línea son estrategias de futuro”, ha explicado. Precisamente en Brasil, la CODIA acordó explorar vías de financiación que permitan su sostenimiento económico de forma equitativa y solidaria, en particular para habilitar fondos que garanticen la continuidad de sus programas de formación, así como abordar la preparación de un plan estratégico plurianual y dotarse de un reglamento interno. También se aprobó la creación de un grupo de trabajo para analizar los programas de formación que la Conferencia viene desarrollando, y que será coordinado por el Gobierno de España a través del Centro de Estudios y Experimentación de Obras Públicas (CEDEX). Este programa iberoamericano en materia de aguas cuenta con una inversión de unos 4 millones de euros hasta 2014, lo que supone una gran inversión de futuro para el bienestar de la población. En los últimos años, la CODIA ha puesto en marcha numerosos programas de formación, tanto presenciales como on line, consolidando una red multidisciplinar de intercambio de conocimientos en este campo. Magrama www.magrama.es

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feriasycongresos Santiago de Compostela acoge el congreso mundial de digestión anaerobia La International Water Association (IWA) y la Universidad de Santiago de Compostela organizan del 25 al 28 de junio en esa ciudad gallega el 13º Congreso Mundial de Digestión Anaerobia. El evento está concebido como un foro de discusión sobre el estado del arte de los bioprocesos anaerobios. Es por ello que se analizarán los elementos básicos de este proceso, tales como la recuperación energética, la recuperación de nutrientes, la biodegradación de los compuestos recalcitrantes, su control y modelización, los sistemas bioelectroquímicos, junto con los más novedosos de este ámbito: la codigestión como mejora de la eficiencia de la digestión anaerobia, los procesos de integración, nuevas biomasas, las herramientas de biología molecular para entender la digestión anaerobia, los últimos procesos de diseño y operación, la digestión anaerobia y la huella de carbono, etc. El programa científico incluye 21 sesiones plenarias y 9 cortas, más de 450 pósters y la presencia de prestigiosos expertos internacionales, entre ellos los reconocidos profesores Perry McCarty, Gatze Lettinga y Willy Verstraete, quienes en la sesión de clausura el futuro de las biotecnologías anaerobias de la próxima década. La contribución de estos expertos en los últimos 30 años les ampara para analizar cómo combinar los procesos fundamentales con las últimas tecnologías de reactores para atender las aplicaciones de la digestión aerobia, dentro de un contexto de desarrollo sostenible en un entorno de mayor crecimiento demográfico y recursos naturales más limitados. IWA www.ad13.org

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feriasycongresos Un seminario aboga por la importancia de la recuperación de los cauces de ríos A finales del pasado año se celebró en el Aula Magna de la Facultad de Derecho de la Universidad de Barcelona el seminario “Recuperación de cauces de ríos”, organizado por el Instituto de Investigación del Agua, con la ayuda de la Diputación de Barcelona, Barcelona Regional, la Asociación Española de Abastecimientos de Agua y Saneamientos (AEAS), el Centro Ibérico de Restauración Fluvial (CIREF), el a Metropolitana de Barcelona, el Ayuntamiento de Sabadell y la asociación Adecagua. El evento contó con más de 70 asistentes y las ponencias trataron, después de dos intervenciones para situar la cuestión, de la recuperación de parte de los cauces del Ebro, Ripoll, Arga, Hudson, Besòs y Llobregat, además de tres ríos portugueses: el Tinto, el Lima y el Arade. Prácticamente todas las descripciones versaron sobre áreas urbanas o periurbanas. Adicionalmente, dos intervenciones se centraron en los aspectos económicos y jurídicos de la recuperación. Se extrajeron diversas conclusiones, como el impacto positivo de la restauración sobre la calidad de vida de los ciudadanos y las mejoras ambientales conjuntamente con la incidencia económica de la práctica. Cabe destacar que se ha detectado una implicación de las administraciones en grados muy distintos según los casos y que los ciudadanos han aceptado las actuaciones, utilizando en muchas ocasiones los nuevos espacios que se han puesto a su disposición. Desde el punto de vista de la Directiva Marco del Agua (DMA), hay que recuperar los costes de las actuaciones, aunque en muchas ocasiones el interés general que se persigue en los resultados corresponde a la categoría de intereses generales intangibles. No obstante, los costes pueden reducirse aprovechando la existencia de zonas de protección del dominio público hidráulico y determinadas técnicas jurídicas como la enfiteusis, servidumbre, etc. En los momentos actuales, en que las grandes inversiones no son posibles, cobra especial importancia la educación ambiental para conservar los logros alcanzados. Hay que considerar que aunque haya comenzado muy tarde en relación con otros tipos de restauraciones ambientales, la recuperación de ríos es fundamental para el cumplimiento de la DMA. Los estudios necesarios deben contar con profesionales de procedencia diversa, capaces de aportar riqueza a las actividades de recuperación. Las evaluaciones de impacto ambiental son importantes en la planificación de las restauraciones, ya que son la única herramienta que garantiza la participación ciudadana en el proceso y que la relación coste-beneficio sea adecuada. Los ríos no se pueden separar de su entorno inmediato y no inmediato, considerando la unidad de gestión de las cuencas y la incidencia de sus zonas remotas en la calidad y cantidad de las aguas. Es preciso coordinar la recuperación con los planes hidrográficos de las demarcaciones de cuenca. En este sentido, la lógica legislativa recientemente alcanzada en el sentido de la jerarquía de la planificación hidrológica se revela determinante para que los distintos planes sectoriales queden disciplinados por la preferencia del recurso agua. Durante las ponencias se utilizaron expresiones que todavía no tienen incorporación en el lenguaje jurídico no legislativo. A la interdisciplinariedad en este contexto, y en muchos relacionados con el agua, corresponde dar la expresión y el significado correcto a los nuevos términos. En todo caso, el agua es tan interdisciplinar como el Instituto que organizó el seminario y es, además, intergeneracional e intertemporal, por lo que debería unir territorios más que separarlos. En definitiva, el agua debe conservarse junto a sus ecosistemas asociados en sus características naturales.

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Nuevo curso sobre las aplicaciones SIG a la hidrogeología La Asociación Internacional de HidrogeólogosGrupo Español (AIG-GE) y la Universidad de Almería convocan la sexta edición del ‘Curso Aplicaciones de los SIG a la Hidrogeología’, que se celebrará del 1 al 5 de julio. Según los organizadores, el uso de herramientas y tecnología GIS ha experimentado un gran auge en los últimos años. La utilización de estas herramientas en el ámbito de la hidrogeología es también una realidad, si bien puede considerarse incipiente en comparación con otros sectores. Este curso pretende ser un punto de encuentro entre universidades, centros de investigación, administraciones y empresas para compartir experiencias. Los SIG son una herramienta muy potente para combinar información espacial (y temporal) procedente de varias fuentes, como modelos digitales del terreno, teledetección o modelos hidrogeológicos, especialmente útiles en zonas con pocos datos. El objetivo de este curso es mostrar la variedad de aplicaciones que estos sistemas tienen en hidrología e hidrogeología; qué es posible hacer con esta (todavía) joven tecnología, enseñando al mismo tiempo las posibilidades que ofrece el programa ArGIS.

Adecagua

AIG-GE

www.adecagua.es

www.aih-ge.org

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agenda Fecha y Lugar

Evento

Información

10-14 junio, A Coruña

Curso: Modelos de balance y recarga de acuíferos con Visual-Balan y GIS-Balan

Universidade da Coruña Campus de Elviña, s/n - 15192 A Coruña Tel.: 981 167 000 - Fax: 981 167 170 E-mail: jsamper@udc.es - www.udc.es

11-12 junio, Madrid

Jornadas sobre Planificación Hidrológica: Los Planes Hidrológicos de Cuenca

Colegio de Ingenieros de Caminos, Canales y Puertos C/ Almagro, 42 - 28010 Madrid Tel.: 913 081 988 - Fax: 913 083 932 E-mail: 17rcc@ciccp.es - www.ciccp.es

12-14 junio, San Sebastián

XXXII Jornadas Técnicas de la AEAS

Asociación Española de Abastecimientos de Agua y Saneamiento (AEAS) C/ Sor Ángela de la Cruz, 2, Planta 13ª D - 28020 Madrid Tel.: 914 490 910 - Fax: 915 713 523 E-mail: aeas@aeas.es - www.aeas.es

13-14 junio, Valencia

Curso: Eficiencia en la gestión de costes y viabilidad económica para los tratamientos de aguas residuales

Novedar_Consolider - Universidad de Valencia Tel.: 963 828 336 E-mail: francesc.hernandez@uv.es - maria.molinos@uv.es www.novedar.com - www.economiadelagua.com

18-19 junio, Valencia

Jornadas Internacionales de Sistemas Soporte a la Decisión en la Planificación y Gestión de Recursos Hídricos

Universidad Politécnica de Valencia Camí de Vera, s/n - 46022 Valencia Tel.: 963 879 612 E-mail: asolera@upv.es - dahamon@upv.es www.upv.es/aquatool/Jornadas2013

19-21 junio, Murcia

Seminario Técnico: Aplicación de ensayos in vitro en la evaluación toxicológica de las aguas residuales

Novedar_Consolider - Universidad de Murcia Tel.: 868 884 317 E-mail: aida.salas@um.es - www.novedar.com

23-24 junio, Santiago de Compostela

Curso de Instrumentación, Modelización y Control (IMC)

Universidad de Santiago de Compostela Tel.: 881 816 740 - Fax: 881 816 702 E-mail: info@ad13.org www.ad13.org - www.usc.es/biogrup

23-24 junio, Valladolid

Curso de Pretratamientos de fangos innovadores

Universidad de Valladolid Tel.: 881 816 740 - Fax: 881 816 702 E-mail: info@ad13.org www.ad13.org - www.iqtma.uva.es/envtech

23-24 junio, Braga (Portugal)

Curso de Herramientas de Biología Molecular

Universidad de Minho Tel.: 881 816 740 - Fax: 881 816 702 E-mail: info@ad13.org www.ad13.org - http://lba.deb.uminho.pt/home.asp

24-26 junio, Valencia

Curso teórico-práctico de bioindicación y control de proceso en EDAR

Laboratorio de Bioindicación y Control de Proceso en EDAR - Universidad Politécnica de Valencia Ciudad Poltca. de la Innovación, Ed. 8G, Acceso D, Plant. 2 Camino de Vera, 14 - 46022 Valencia Tel.: 963 877 090 - E-mail: anzorzor@upv.es www.aula-bioindicacion.blogspot.com

25-28 junio, Santiago de Compostela

13th World Congress on Anaerobic Digestion: Recovering (bio) resources for the world

International Water Association (IWA) Tel.: 881 816 740 - Fax: 881 816 702 E-mail: info@ad13.org - www.ad13.org

27 junio, Antequera (Málaga) Curso en manipulación de aguas de consumo

humano

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Aqua España Avda. Corts Catalanes, 5, 1º 08173 Sant Cugat del Vallès (Barcelona) Tel.: 935 041 094 - Fax: 935 528 501 E-mail: asociacion@aquaespana.org www.aquaespana.org

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Evento

28-29 junio, Jornada Técnica: La restauración fluvial como Jimena de la Frontera (Cádiz) herramienta par al agestión de las inundaciones

Centro Ibérico de Restauración Fluvial (CIREF) Universidad de Zaragoza C/ Pedro Cerbuna, s/n - 50009 Zaragoza E-mail: info@cirefluvial.com - www.cirefluvial.com

28 junio-19 julio A distancia Curso Ciref: Evaluación y monitoreo

Centro Ibérico de Restauración Fluvial (CIREF) Universidad de Zaragoza C/ Pedro Cerbuna, s/n - 50009 Zaragoza E-mail: info@cirefluvial.com - www.cirefluvial.com

de los planes/proyectos de restauración

1-5 julio, Almería

Curso: Aplicaciones de los SIG a la Hidrogeología

Asociación Internacional de Hidrogeólogos Grupo Español - Universidad de Almería Campus Nord UPC Edificio D-2 C/ Jordi Girona, 1-3 - 08034 Barcelona E-mail: avallejo@ual.es - www.aih-ge.org

1-6 septiembre, Estocolmo (Suecia)

World Water Week

SIWI Drottninggatan, 33 - 111 51 Estocolmo (Suecia) Tel.: +46 8 121 360 00 - Fax: +46 8 121 360 01 E-mail: siwi@siwi.org - www.siwi.org

16-20 septiembre, Málaga

Hydrokarst 2013: VI Curso sobre Hidrogeología Kárstica

Instituto Geológico y Minero de España Universidad de Málaga Tel.: 952 134 213 - Fax: 952 132 000 E-mail: pgavilan@uma.es

1-2 octubre, Madrid

ChemH2O: Conferencia sobre Gestión Sostenible del Agua

Asociación Nacional de Químicos de España (Anque) Tel.: 914 310 703 - Fax: 915 765 279 E-mail: info@chemh2oconference2013.com www.chemh2oconference2013.com

16-18 octubre, Granada

X Simposio de Hidrogeología: El agua, esencia medioambiental

Asociación Española de Hidrogeólogos Instituto Geológico y Minero de España (IGME) C/ Ríos Rosas, 23 - 28003 Madrid Tel.: 913 495 854 - Fax: 913 495 742 E-mail: aguas @igme.es - www.igme.es/AEHsimposio

22-24 octubre, Wiesbaden (Alemania)

Filtech: The Filtration Event

Filtech Exhibitions Germany PO Box 125 - 40637 Meerbusch (Alemania) Tel.: +49 (0) 2132 935760 - Fax: +49 (0) 2132 935762 E-mail: info@filtech.de - www.filtech.de

22-25 octubre, Lleida

Municipalia: XVII Salón Internacional de Equipamiento y Servicios Municipales

Fira de Lleida Tel.: 973 705 000 E-mail: municipalia@firadelledia.com www.firadelleida.com

23-24 octubre, Valencia

III Jornadas de Ingeniería del Agua: La protección contra los riesgos hídricos

Universidad Politécnica de Valencia Campus de Vera, Edificio 4E Camino de Vera, s/n - 46022 Valencia Tel.: 963 877 610 - Fax: 963 877 618 E-mail: jia2013@upvnet.upv.es - www.jia2013.com

23-26 octubre, Casablanca (Marruecos)

Pollutec Maroc

Reed Expositions France Tel: +33(0)147562447 - Fax: +33(0)147562110 E-mail: jules.foubert@reedexpo.fr www.pollutec-maroc.com

24-26 octubre, Bombai (India)

Ifat India

Messe München Gmbh Messegelände - 81823 Munich (Alemania) Tel.: +49 89 949-21479 Fax: +49 89 949-97 21479 www.ifat.de/ifatindia

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Información

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agenda

Fecha y Lugar

Evento

Información

4-8 noviembre, Ámsterdam (Holanda)

International Water Week Amsterdam

Amsterdam RAI - IWW Project Team Tel.: + 31 205491212 E-mail: iww@rai.nl - iwwamsterdam@waternet.nl www.internationalwaterweek.com

5-8 noviembre, Ámsterdam (Holanda)

Aquatech Amsterdam

Amsterdam RAI 1070 MS Amsterdam (Holanda) Tel.: +31 205491212 - Fax: +31 20 5491889 E-mail: aquatech@rai.nl - www.aquatechtrade.com

13-15 noviembre, Valencia

Ferias del Medio Ambiente y Energía, con Efiaqua: Feria Internacional para la Gestión Eficiente del Agua

Feria Valencia Avda. de las ferias, s/n - 46035 Valencia Tel.: 902 747 330 - Fax: 902 747 345 E-mail: feriavalencia@feriavalencia.com http//efiaqua.feriavalencia.com

20-22 noviembre, Madrid

Curso de aguas residuales industriales

Aqua España Avda. Corts Catalanes, 5, 1º 08173 Sant Cugat del Vallès (Barcelona) Tel.: 935 041 094 Fax: 935 528 501 E-mail: asociacion@aquaespana.org www.aquaespana.org

3-6 diciembre, París (Francia)

Pollutec Horizons 2013

Reed Expositions France 52-54 quai de Dion-Bouton - CS 80001 92806 Puteaux Cedex (Francia) Tel.: +33 (0)1 47 56 21 12 - Fax:: +33 (0)1 47 56 21 10 E-mail: marianne.fiaud@reedexpo.fr - www.pollutec.com

4-7 marzo 2014, Smagua

Smagua 2014

Feria de Zaragoza Ctra. A-2, km 311 - 50012 Zaragoza Tel.: 976 764 765 - Fax: 976 300 924 E-mail: smagua@feriazaragoza.es - www.smagua.es

18-21 marzo 2014, Orlando (Florida, Estados Unidos)

WQA Aquatech USA

Amsterdam RAI 1070 MS Amsterdam (Holanda) Tel.: +31 205491212 - Fax: +31 20 5491889 E-mail: aquatech@rai.nl - www.aquatechtrade.com

22 marzo 2014

Día Mundial del Agua

6-8 mayo 2014, Madrid

Genera 2014: Feria Internacional de Energía y Medio Ambiente

6-8 mayo 2014, Delhi (India) Aquatech India

Feria de Madrid Tel.: 902 221 515 E-mail: genera@ifema.es - www.genera.ifema.es Amsterdam RAI 1070 MS Amsterdam (Holanda) Tel.: +31 205491212 - Fax: +31 20 5491889 E-mail: aquatech@rai.nl - www.aquatechtrade.com

5-9 mayo 2014, Munich (Alemania)

IFAT 2014

Messe Munchen GmbH Messegelände - 81823 Munich (Alemania) Tel.: +49 89949 11358 - Fax: +49 89949 11359 E-mail: info@ifat.de - www.ifat.de

10-13 junio 2014, Madrid

Tecma: Feria Internacional del Urbanismo y del Medio Ambiente

Feria de Madrid Tel.: 902 221 515 Fax: 917 225 804 E-mail: tecma@ifema.es - www.tecma.ifema.es

21-26 septiembre 2014, Lisboa (Potugal)

IWA World Water Congress & Exhibition

IWA - Ozacom Tel.: +61 7 3854 1611 - Fax: +61 7 3854 1507 E-mail: ozaccom@ozaccom.com.au www.iwa2014lisbon.org

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librosycatálogos Procesos fisicoquímicos en depuración de aguas La editorial Díaz de Santos cuenta con la publicación Procesos fisicoquímicos en depuración de aguas. Teoría, práctica y problemas resueltos, una obra que pretende conformar una fuente de consulta inmediata ante los problemas de los tratamientos físicos y químicos que puedan presentarse tanto a escala teórica como práctica. Su autor, Rafael Marín Galvín, jefe de Control de Calidad y Medio Ambiente en la Empresa Municipal de Aguas de Córdoba (Emacsa) y coordinador del Grupo de Trabajo de Inspección de Vertidos Industriales y Laboratorio de la Comisión V de las Asociación Española de Abastecimientos de Agua y Saneamiento (AEAS), es todo un experto en la materia, pese a que en la misma publicación la presenta como “un camino para la consulta de otras obras de mayor profundidad que la presente”. El libro se divide en nueve capítulos. El primero trata sobre los procesos químicos de depuración de aguas residuales, tanto clásicos como los de oxidación avanzada o mixtos, en constante auge. El segundo capítulo se ocupa de los procesos físicos de depuración, además de otros procesos químicos cada vez más empleados en el tratamiento terciario de las aguas residuales: las membrana. El capítulo 3 incide en los sistemas de apoyo en una depuradora, como son los de elevación de aguas (bombas y tornillos de Arquímedes, por ejemplo), comenzando con una introducción previa a la hidráulica. El cuarto capítulo está dedicado brevemente a la depuración de las aguas urbanas, que esencialmente suele ser biológica, desde la óptica de su integración con los procesos químicos antes reseñados. Estos primeros capítulos conforman un bloque más teórico, en comparación con los siguientes. Así, el quinto capítulo presenta hasta 25 ejemplos prácticos de depuración de aguas industriales procedentes de varios usos. El sexto se fija en los fenómenos de corrosión y agresividad a materiales en las redes de saneamiento y las EDAR, su fundamento químico o biológico, ejemplos prácticos de estos efectos, así como posibilidades de lucha contra ellos, dado que es un tema escasamente tratado en la mayoría de publicaciones sobre aguas en general, y aguas residuales en particular. Los capítulos 7 y 8 se enfocan a ayudar al personal técnico encargado de la explotación y del proceso en depuradoras, desarrollando la práctica de los insustituibles ensayos de tratamiento a escala de laboratorio, así como una colección de problemas resueltos de dosificación de reactivos y similares y de hidráulica básica, que son habituales en el tratamiento de las aguas y que no por su simplicidad dejan de plantear serias dudas en muchas ocasiones durante la rutina diaria. Como final, el capítulo nueve se dedica a la bibliografía, con los principales libros de consulta sobre fisicoquímica y química de aguas, microbiología, biología y limnología, tratamiento y depuración de aguas residuales y tratamiento de aguas en general, finalizando con una relación actualizada de revistas del sector. Díaz de Santos https://ediciones.diazdesantos.es

Documento sobre un sistema para redes de saneamiento Uralita Sistemas de Tuberías, especialista en sistemas de canalización y gestión del agua, lanza un nuevo documento descriptivo de su sistema Adequa Sanecor, en el cual se detallan y documentan los aspectos de esta solución óptima y sostenible para las redes de saneamiento. Así mismo se describen ampliamente los diferentes accesorios del sistema con especial atención a la gama de pozos de registro. Para conseguir un ejemplar tan solo hay que entrar en la sección de documentación de la página web de la empresa. Uralita Sistemas de Tuberías, S.A. www.adequa-tuberias.com

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Las aguas en la medicina popular del País Vasco Ediciones Pastor presenta el libro Las aguas en la medicina popular del País Vasco. Ritos y creencias, cuyo autor, Ángel Goicoetxea, ofrece a los lectores un estudio pormenorizado sobre el uso del agua en la medicina popular de Euskadi y alrededores: desde los rituales mágicos en la noche de San Juan hasta las propiedades curativas (o perjudiciales) de algunas fuentes y ríos, sin olvidar su importancia en la antropología, el folclore, las leyendas y la religión, donde el agua ha tenido un papel destacado en muchas ocasiones. Se trata, por tanto, de una investigación antropológica-científica que muestra al lector un recorrido por los más impresionantes paisajes del pasado, pues no puede olvidarse que gracias a este elemento aparecieron las civilizaciones que se organizaron en torno a él, así como también un estudio profundo y demostrado sobre las propiedades de las aguas y los manantiales del País Vasco, comunidad que cuenta con varias fuentes, pozos ermitas, santuarios y leyendas relacionados con este bien que es el agua. Como resume el propio autor en la introducción “este breve y rápido recorrido por las aguas, ya sean manantiales y fuentes de pequeños núcleos rurales, frecuentados por la gente de esos lugares, o las que abastecen los balnearios más o menos lujosos, avalados por la medicina oficial, punto de reunión de una parte de la burguesía, nos permite, por un parte, valorar lo generalizado que estuvo su empleo en tiempos pasados, no tan lejanos, y por otra la actitud de gentes de distintas culturas con respecto a su utilización. En las páginas siguientes se exponen algunos de los ritos y usos que en medicina popular se han dado a las mismas. Algunos de ellos es posible que nos hagan sonreír con cierto aire de superioridad, ante la aparente simplicidad de semejantes creencias, pero no olvidemos - el origen de la civilización tuvo lugar en centros ubicados en torno al agua- que dentro de algunos años, quizás muy pocos, otros se sorprenderán de las nuestras, a pesar de la solidez con que las mantenemos”. Edición Personal www.edicionpersonal.com

Catálogo de herramientas y productos de mantenimiento Brammer, distribuidor paneuropeo de productos y servicios de mantenimiento, revisión y reparación (MRO), ha publicado un nuevo catálogo con una ampliada oferta de herramientas y productos generales de mantenimiento, salud y seguridad. El punto de inflexión en esta ampliación de productos fue una encuesta realizada por la compañía en 2011 que reveló que el 75% de los clientes presentaba una demanda añadida de herramientas y productos generales de mantenimiento. Otro factor determinante de ampliación del nuevo catálogo ha sido la adquisición del distribuidor británico Buck & Hickman, lo que ha implicado la creación de una división de productos europea (Herramientas y Productos de Mantenimiento) y, por supuesto, una clara sinergia también para el mercado español. Por estas razones, el nuevo catálogo de Brammer tiene más de 1.000 páginas y 17.000 productos de 48 proveedores de referencia. Sus secciones incluyen herramientas manuales y eléctricas, corte y perforación, equipos de protección individual, así como una extensa selección de productos de salud, seguridad, limpieza e higiene. Por primera vez, y en un único catálogo, Brammer ofrece los mismos productos de los mismos proveedores europeos para cada cliente en todos los países donde opera. Brammer España www.brammer.biz

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sólo sabe de aqua Gestión Ciclo integral del agua Abastecimiento Saneamiento Tratamiento de aguas Depuración Potabilización Reutilización Desalación Técnicas de membranas Aguas regeneradas Aguas potables Aguas residuales urbanas Aguas residuales industriales Aguas subterráneas EDAR ETAP IDAM IBAR Instrumentación Control Automatización Análisis de agua Laboratorios Hidrología Transporte y canalización Bombas y válvulas Gestión de redes Eficiencia energética

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I Directorio de Empresas Este ÍNDICE DE COMPRAS amplía la información facilitada por los fabricantes, representantes, centrales de ventas, distribuidores, ingenierías, etc., del sector del AGUA, ofreciendo al lector una permanente “tarjeta de visita” en cada revista, que facilitará en su momento la búsqueda de la empresa.

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Bombas centrífugas sumergibles y de superficie en acero inoxidable • Cuerpos hidráulicos sumergibles 6” y 8” • Electrobombas sumergibles monobloc 5” • Bombas centrífugas verticales multietapa • Bombas centrífugas horizontales multietapa

Likitech, S.L.U. - C/ Serrat de la Creu 11B, P.I. Avellanet – 08554 Sant Miquel de Balenyà – Seva (Spain) Tel. +34 93 886 08 56 – Fax: +34 93 889 08 73 – likitech@likitech.com – www.likitech.com

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PARKER OLAER C/ Estaciones, 8 - Pol. Ind. Las Monjas - 28850 Torrej贸n de Ardoz (Madrid) Tel.: 902 330 001 - Fax: 91 675 77 11 - Email: parker.spain@parker.com - www.olaer.es

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I Índice de Anunciantes

Empresa

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ABERING .....................................................................................................................................

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ACCIONA AGUA ..........................................................................................................................

5

ADEQUA URALITA .......................................................................................................................

45

AQUALOGY .................................................................................................................................

27

AXG MEMBRANE ........................................................................................................................

51

BOMBAS CAPRARI ......................................................................................................................

17

CRAMIX ......................................................................................................................................

11

EFIAQUA (FERIA DE VALENCIA) ..................................................................................................

19

GRUPO AGUAS DE VALENCIA .....................................................................................................

35

KAMSTRUP .................................................................................................................................

15

NUCLEO DF .................................................................................................................................

55

OVIVO .........................................................................................................................................

47

SAINT-GOBAIN ............................................................................................................................

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SMAGUA (FERIA DE ZARAGOZA) ................................................................................................

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SOFREL........................................................................................................................................

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STERLING FLUID..........................................................................................................................

Contraportada

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TECNOAQUA julio-agosto Aguas potables y estaciones de tratamiento de aguas potables (ETAP) Instrumentación, automatización y control de instalaciones de agua Laboratorios y técnicas de análisis de agua

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TecnoAqua Mayo/Junio 2013  

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