Reutilización de aguas industriales: Tecnologías adecuadas para su regeneración

Reutilización de aguas industriales: Tecnologías adecuadas para su regeneración

05/12/2014

Reutilización de aguas industriales: Tecnologías adecuadas para su regeneración



Autor: Agua, Energía y Medioambiente Servicios Integrales S.L.U. (AEMA)

Blog: aguasindustriales.es

Prescripciones técnicas que toda instalación de reutilización de agua industrial debe tener

 
Los distintos tratamientos para la adecuación del agua o regeneración para su reutilización, dependen de tres factores fundamentales:
 
  • Origen del agua depurada.
  • Sistema de depuración utilizado.
  • Uso posterior del Agua Regenerada.
 
Un sistema de reutilización de agua tiene como fin mejorar la calidad del efluente de aguas residuales de la depuradora para cumplir con los requisitos de calidad de las aguas regeneradas.
 
Para ello, es preciso complementar los equipos de tratamiento previamente instalados con procesos de depuración avanzados que reduzcan la carga contaminante residual hasta valores admisibles para el uso al que vaya a destinarse el agua producto. También es importante eliminar todos los microorganismos patógenos para asegurar la adecuada calidad sanitaria del agua.
 
De esta manera el tratamiento de regeneración tiene como objetivo principal el reducir la cantidad de agentes patógenos que hayan sobrevivido a los tratamientos de depuración, así como reducir el nivel de sólidos en suspensión y turbidez, a fin de adaptarse a las calidades mínimas exigidas para su uso.
 
En la depuración de aguas residuales industriales, se contemplan tres fases o tratamientos genéricos dependiendo de la calidad del agua a obtener: Tratamiento Primario, Tratamiento Secundario y Tratamiento Terciario.
 
Dependiendo del tipo de tratamiento final al que se hayan sometido las aguas y el uso al que van a ir destinadas en su Reutilización, se utilizarán procesos con sistemas complementarios de depuración y desinfección, siendo un Tratamiento Terciario de afino el que deberá utilizarse en la mayor parte de los casos. No obstante, sistemas de depuración con tratamientos secundarios de Alta Tecnología, como los que incluyen sistemas biológicos con Membranas de Ultrafiltración (MBR), Ósmosis Inversa, etc, obtendrán directamente aguas para su reutilización en distintos usos, eliminando en su proceso de depuración Bacterias, Virus, Nematodos, Legionella y Escherichia Coli.
 
Las Tecnologías bases más determinantes se resumen en:
 
  • Sistemas Físico-Químicos • Filtración
  • Flotación (DAF, CAF,..)
  • Decantación Lamelar
  • Membranas de Ultrafiltración (MBR,..), Nanofiltración, Microfiltración,…
  • Ósmosis Inversa
  • EDR, EDI,…
  • Sistemas de Desinfección (Cloración, Ozonización, UV,…)
 
Veamos ahora la adecuación de la calidad de las aguas depuradas para su reutilización en función de cada una de las calidades exigidas en el Real Decreto de reutilización y los usos asociados a la industria.
 
Para el tratamiento de regeneración para aguas de procesos, limpieza, torres de refrigeración, condensadores evaporativos y otros usos industriales se pueden utilizar los siguientes tratamientos:
 

Tratamiento tipo 1

 
Este tratamiento se propone para aquellos usos que requieran la eliminación total de Escherichia coli, como son el uso industrial para torres de refrigeración y condensadores evaporativos.
 
El tratamiento tipo 1 consta en primer lugar de una unidad de tratamiento físico-químico con decantación cuyo objetivo es la reducción de los sólidos en suspensión. Este tratamiento es también aprovechado para la precipitación de sulfuros y fósforo en el agua depurada.
 
En segundo lugar, se aplica una filtración donde se reducen de manera muy importante nematodos intestinales y sirve para afinar los parámetros físico-quí- micos objetivo de la primera fase.
Seguidamente, el agua filtrada es introducida en un proceso de ultrafiltración para asegurar una turbidez menor de 2 UNT.
 
Por último, se aplica una pequeña dosis de hipoclorito sódico para la desinfección de mantenimiento, con el objetivo de asegurar la calidad del efluente regenerado hasta el punto de entrega al usuario, con la que se asegura la eliminación total de coliformes y demás riesgos microbiológicos.
 

Tratamiento tipo 2

 
El tratamiento tipo 2 se propone para aquellos usos que requieren un valor máximo admisible de E. coli inferior o igual a 200 UFC/100 mL, pero que no requieren una eliminación total, es decir, usos industriales para aguas de proceso y limpieza en la industria alimentaria.
 
La diferencia de este tratamiento con respecto al anterior es la sustitución de la ultrafiltración por una desinfección con luz ultravioleta, debido a que es suficiente para lograr los parámetros de calidad establecidos para estos usos y disminuye los costes de forma considerable.
 

Tratamiento tipo 3

 
El tratamiento tipo 3 se ha propuesto para los usos que requieren calidades menos exigentes con valores de Escherichia coli inferiores a 10.000 UFC/100mL, como son las aguas de proceso y limpieza excepto en la industria alimentaria.
 
Este tratamiento consta de una filtración, una desinfección con luz UV para la eliminación de microorganismos patógenos y una desinfección de mantenimiento mediante la aplicación de una pequeña dosis de hipoclorito sódico para asegurar la calidad desde el lugar del tratamiento hasta el punto de entrega del agua regenerada. 
 

Tratamiento tipo 5a y 5b 

 
Estos tratamientos se proponen para aquellos casos en los que sea necesario eliminar sales del efluente. Los tratamientos de desalación considerados son ósmosis inversa y electrodiálisis reversible. La decisión de optar por uno de ellos deberá ser estudiada en cada caso particular teniendo en cuenta los diversos factores a considerar.
 
El tratamiento tipo 5a se compone de un físico-químico con decantación, una filtración, una filtración con membranas, una desalación mediante Ósmosis In- versa y una desinfección de mantenimiento.
 
Debido a la exigencia de la ósmosis inversa en cuanto a la calidad del influente, es necesaria la instalación de un tratamiento previo, siendo el más utilizado la ultrafiltración. Asimismo, se recomienda la inclusión de una etapa previa com- puesta de un físico-químico con decantación lamelar más una filtración para proteger la membrana de ultrafiltración.
 
Este tipo de tratamiento se considera adecuado para alcanzar todas las calidades exigidas por el RD de reutilización.
 
El tratamiento tipo 5b se compone de físico-químico con decantación, filtración, desalación mediante EDR, desinfección con luz ultravioleta y desinfección de mantenimiento.
 
La desalación mediante EDR necesita un tratamiento previo para evitar problemas de funcionamiento. Para ello se recomienda la instalación de un tratamiento físico-químico con decantación lamelar y una filtración que permita limpiezas en continuo.
 
El uso más extendido en la reutilización de uso industrial es el suministro para torres de refrigeración y condensadores evaporativos. Este uso del agua regenerada es exclusivamente industrial y se debe llevar a cabo en localizaciones que no estén ubicadas en zonas urbanas ni cerca de lugares con actividad pública o comercial.
 
En sistemas que se alimentan con agua regenerada, además del cumplimiento de lo establecido en el RD 865/2003 para la prevención y control de la legionelosis y de la Guía de desarrollo se deberán tomar las siguientes medidas adicionales.
 
Es posible que el agua regenerada contenga mayor cantidad de nutrientes, fosfato y nitrógeno, de los que son habituales en las aguas naturales. Por ello, es preciso estudiar el tratamiento óptimo que pueda asegurar la desinfección. Asimismo debe analizarse en aras de evitar corrosiones, incrustaciones, etc. En esta línea, atendiendo al origen del agua, conviene controlar los sólidos en suspensión.
 
Es importante controlar la biocapa mediante biodispersantes que limiten la adherencia de las bacterias sésiles a las paredes interiores de la instalación. Conviene potenciar las revisiones en los puntos donde la formación de la biocapa sea más favorable.
 
 

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