Eliminación de Nitrógeno y Fósforo en EDARs con Biodiscos "Evaluación de la formación de estruvita"

Eliminación de Nitrógeno y Fósforo en EDARs con Biodiscos "Evaluación de la formación de estruvita"

19/03/2014

Eliminación de Nitrógeno y Fósforo en EDARs con Biodiscos "Evaluación de la formación de estruvita"


AUTORES

De La Cruz Vera, Marta. Universidad de Córdoba (Grupo FQM-215) 
López Torrico, Pablo. Empresa Provincial de Aguas de Córdoba (EMPROACSA) 
Seoane Santiago, José M. Empresa Provincial de Aguas de Córdoba (EMPROACSA)


SUMARIO

El alcance del buen estado ecológico en las masas de agua y ecosistemas asociados, establecido por la Directiva Marco del Agua (2000/60/CE) como uno de los principales objetivos a conseguir para el año 2015, está propiciando el aumento del número de zonas consideradas como “sensibles”. Por otra parte, el uso posterior del agua es otro factor que influye de manera directa en la calidad requerida para el agua depurada. Esto hace necesaria una mejora y adaptación constante de los sistemas de depuración para cumplir los requisitos exigidos a los vertidos de aguas depuradas por los Organismos de Cuenca, siendo el establecimiento de valores límite para los niveles de nitrógeno y fósforo uno de ellos.

En plantas depuradoras diseñadas para tratar vertidos procedentes de grandes aglomeraciones, los sistemas de depuración empleados suelen poseer una mayor flexibilidad operacional que en plantas proyectadas para depurar aguas procedentes de pequeñas poblaciones. Este hecho, junto con la menor capacidad económica para hacer frente a grandes inversiones, dificulta el margen de maniobra en estas últimas.

Los biodiscos son uno de los sistemas de tratamiento secundarios intensivos más utilizados debido a las ventajas que aportan. Sin embargo, la adaptación de instalaciones ya existentes para la reducción de los niveles de nitrógeno y fósforo resulta complicada debido a la poca flexibilidad de operación que presentan. La disminución de los niveles de fósforo puede realizarse por precipitación química con sales de hierro y aluminio. Sin embargo, la reducción de nitrógeno es más compleja, al llevarse a cabo mediante tratamientos biológicos de nitrificación y desnitrificación, en los que es necesaria la presencia de varias unidades de tratamiento, condiciones de aireación concretas y/o bajas cargas orgánicas. Como alternativa, se están llevando a cabo diversas investigaciones para la eliminación conjunta de ambos en forma de amonio y fosfato mediante precipitación en forma de estruvita (fosfato amónico magnésico).

Aguas de Córdoba, mediante un convenio de colaboración con la Universidad de Córdoba, está llevando a cabo un proyecto de investigación para la reducción de los niveles de nitrógeno y fósforo en aguas depuradas en EDARs con biodiscos como tratamiento secundario.

Tras una evaluación inicial de las distintas opciones encontradas en la bibliografía sobre nuevos procedimientos para eliminar ambos nutrientes en aguas residuales en general, y en sistemas de biodiscos en particular (Lucena et al., 2012), se ha optado por enfocar el estudio hacia la formación de estruvita. Previamente se ha tenido en cuenta que aunque en plantas con varios sistemas de biodiscos la flexibilidad operacional es mayor, pudiendo investigarse la eliminación de nitrógeno mediante procesos biológicos, en aquellas plantas con un único sistema de biodiscos la reducción del mismo es muy limitada.

Para ello, se ha realizado el análisis de las características de las aguas residuales obtenidas en las distintas plantas objeto de investigación, así como pruebas a nivel de laboratorio para optimizar los distintos factores que afectan al proceso de formación y precipitación de estruvita. Como resultado, se ha obtenido un 68% de eliminación de nitrógeno amónico, con valores finales de nitrógeno total próximos al exigido por la legislación. Sin embargo, en lo referente al fósforo, debido a la necesidad de su presencia para la formación de estruvita, se obtuvieron concentraciones finales superiores a las iniciales, debiendo ser posteriormente eliminado mediante precipitación química convencional. 


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