DESINFECCIÓ I REUTILITZACIÓ D’AIGÜES...
Transcript of DESINFECCIÓ I REUTILITZACIÓ D’AIGÜES...
DDESINFECCIÓ I ESINFECCIÓ I RREUTILITZACIÓ EUTILITZACIÓ D’D’AAIGÜES RESIDUALS A IGÜES RESIDUALS A
CCATALUNYAATALUNYA
Folch, M., Huertas, E., Salgot, M., Deocón, M., Pigem,J.
UNIVERSITAT DE BARCELONA
U
B
II Jornades Tècniques de Gestió d’Estacions Depuradores d’Aigües Residuals
EDAR VALL-LLOBREGA PALAMÓS
DRAC-ISetembre 1997- Agost 1998
DRAC-IIOctubre 1999-Desembre 2000
DRAC-II-bisGener 2001-Desembre 2001
Comitè de direcció/ comitècientífic
UNIVERSITAT DE MONPELLER II
Comitè de direcció/ comitècientífic
UNIVERSITAT DE BARCELONA
Comitè de direccióSEARSA
Comitè de direccióFUNDACIÓ AGBAR
Comitè de direcció/ comitècientíficAGBAR
Comitè de direcció/ comitècientífic
CONSORCI DE LA COSTA BRAVA
Comitè de direccióAGENCIA CATALANA DE L’AIGUA
ParticipacióSocis
OBJETIUS OBJETIUS -- Definir línies de tractament terciari i desinfecció Definir línies de tractament terciari i desinfecció adients per la regeneració i adients per la regeneració i reutilitzacióreutilització d’aigües d’aigües residuals.residuals.
-- Fer servir tecnologies dures i toves, i estudiar les Fer servir tecnologies dures i toves, i estudiar les seves possibles combinacions. seves possibles combinacions.
-- Establir la capacitat dels equips emprats per:Establir la capacitat dels equips emprats per:a. Generar aigua recuperada de qualitat suficient per la a. Generar aigua recuperada de qualitat suficient per la desinfecció.desinfecció.b. Desinfectar aigües residual fins a nivells adients per b. Desinfectar aigües residual fins a nivells adients per a les diferents a les diferents reutilitzacionsreutilitzacions previsibles.previsibles.c. Quantificar la possible regeneració de subproductes.c. Quantificar la possible regeneració de subproductes.
-- Determinar la viabilitat tècnica, científica i econòmica Determinar la viabilitat tècnica, científica i econòmica de cada tecnologia per a diferents escenaris de cada tecnologia per a diferents escenaris socioeconòmicssocioeconòmics..
Efluent de sortida EDAR Vall-LlobregaEfluent de sortida EDAR Vall-Llobrega
SISTEMES DE FILTRACIÓ TERCIÀRIASISTEMES DE FILTRACIÓ TERCIÀRIAFísico-químicFísico-químic
UltrafiltracióUltrafiltració
Infiltració-percolacióInfiltració-percolació Filtre d’anellesFiltre d’anelles Filtre de sorraFiltre de sorra
SISTEMES DE DESINFECCIÓSISTEMES DE DESINFECCIÓ
OzóOzó UltraviolatUltraviolat Àcid peracèticÀcid peracètic Biòxid de clorBiòxid de clor
Reviviscència , recontaminació, emmagatzematgeReviviscència , recontaminació, emmagatzematge
Infiltració-percolacióFiltre de sorra Filtre d’anelles
Infiltració-percolacióFiltre de sorra Filtro d’anelles
Físico-químic
Infiltració-percolacióFísico-químic
OzóUltraviolat Ultrafiltració
OzóUltraviolat
Àcid peracèticBiòxid de clor
Àcid peracèticBiòxid de clor
UltraviolatUltraviolat
Ozó
DRAC-ISetembre 1997- Agost 1998
DRAC-IIOctubre 1999-Desembre 2000
DRAC-II-bisGener 2001-Desembre 2001
Cedit per TROJANUltraviolat
Comprat a PROMINENT GUGAL, S.A.Reactiu cedit per FMC-FORETÀcid peracètic
Comprat a PROMINENT GUGAL, S.A.Biòxid de clor
Cedit per ONDEOCedit per AGBAROzó
Pilot de desinfecció
Cedit per KEMIRAFísico-químic
Cedit per ONDEOUltrafiltració
Cedit per REGABERFiltre d’anelles
Construït en l’EDAR (1992)Infiltració-percolació
Equip de l’EDARFiltre de sorra
DRAC-II-bisDRAC-IIDRAC-ISistema/pilot filtració
ELS PILOTS I
SISTEMES/PILOTS DE FILTRACIÓ
IP FS
FA
FQ
UF
TECNOLOGIES DE DESINFECCIÓ
OZÓ APA BIÒXID DE CLOR
UV
ELS PILOTS III
UV
ELS
PAR
ÀM
ETR
ES
P-PO4-
Cl-Fòsfor
Al3+N-NO3-
APA/H2O2N-NH4+
O3N-NTK
Mono i dicloroamines
ClO2/ClO-2/Cl
Nitrogen
DBO5
ResidualsDQO
TOC
CryptosporidiumRecompte de partícules
GiardiaMatèria orgànica
BacteriofagsCompostos orgànics volàtils
Terbolesa
Coliformes FecalsPotassiAbsorbànciaTransmitància
SodiO2 dissoltBiològics
MagnesiConductivitat
Sòlids en suspensióCalcipH
AltresCations“in situ”
Paràmetre Mínim Mitjana Màxim pH 7,12 7,56 7,85 Conductivitat (µS/cm) 1.017 2.758 3.576 SS (mg/L) 3,6 11,3 25,6 O2 dissolt (mg/L) 4,0 6,2 8,9 Terbolesa (NTU) 1,38 3,30 12,17 TOC (mg/L) 3,8 13,7 17,0 DQO (mg/L) 23,0 108,2 171,0 DBO5 (mg/L) 5,0 11,1 30,0 Coliformes fecals (ulog/100mL) 3,69 4,79 5,53 Colifags somàtics (Ulog/100 mL) 3,93 4,57 5,18
Bacteriofags ARN F-específics (Ulog/100 mL) 3,17 3,62 4,32
Giardia (quistes/L) 3 14 57 Cryptosporidium (ooquistes/L) 4 17 55
CaracterístiquesCaracterístiques físicofísico--químiquesquímiques i i microbiològiquesmicrobiològiques de de l’aigual’aigua de de sortidasortida ((tractamenttractament secundarisecundari) de ) de l’EDARl’EDAR de de PalamósPalamós//VallVall--LlobregaLlobrega
RESULTATS SISTEMES DE FILTRACIÓ IRESULTATS SISTEMES DE FILTRACIÓ I
0
20
40
60
80
100
FAnFAIP 1FQ
FAn 5,74 5 6,91 7,18
FA 42,13 12,45 36,32 43,85
IP 1 64,19 36,92 100 95,34FQ 42,44 11,74 100 67,66
SS DQO DBO5 Turbidez
0
10
20
30
40
FAnFAIP 1FQ
FAn 0,01 0,05 0,11 0 0FA 0,29 0,35 0,12 6 5IP 1 2,19 2,62 3,3 7,67 38FQ 0,66 0,2 0,1 11 6
Coliformes fecales
Colifagos Somáticos
Bacteriofagos ARN-F-especifico
Giardia Cryptosporidium
RESULTATS SISTEMES DE FILTRACIÓ IIRESULTATS SISTEMES DE FILTRACIÓ II
DisminucióSense variacions
Sense variacions
Sense variacions
Oxigen dissolt
Sense variacionsSense variacions
Sense variacions
Sense variacions
Conductivitat
Lleugera acidificació
Sense variacions
Sense variacions
Lleugera acidificaciópH
Sense variacionsSense variacions
Sense variacionsDisminució
Compostos orgànics volàtils
Eliminacióeficaç per totes
les mides
Eliminació a partir de 15-
20m
Eliminació a partir de
25µm
Eliminacióeficaç per totes les
mides
Recompte de partícules
Sense variacionsSense variacions
Sense variacions
Gran transformació
Transformacióformes
nitrogenades
Gran disminucióSense variacions
Sense variacions
Sense variacions
Fosfats
Gran disminucióNa+
Sense variacions
Sense variacions
Sense variacionsIons dissolts
FQFSFAIPSistema/pilot de filtracióParàmetre
4 ulog 3 ulog 2 ulog 1 ulog I.L.D.6 ulog 5 ulog
IP IP + O3(2)
FAn FAn+ O3(2)
FA FA+ O3(2)
FQ FQ+O3(2)
IP IP+ O3(1)
FA FA+ O3(1)
4 ulog 3 ulog 2 ulog 1 ulog I.L.D.6 ulog 5 ulog
IP IP + O3(2)
FAn FAn+ O3(2)
FA FA+ O3(2)
FQ FQ+O3(2)
IP IP+ O3(1)
FA FA+ O3(1)
Colífags somàtics
SISTEMES/PILOTS FILTRACIÓSISTEMES/PILOTS FILTRACIÓ
4 ulog 3 ulog 2 ulog 1 ulog I.L.D.6 ulog 5 ulog
IP IP+UV(2)
FAn FAn+UV(2)
FA FA+UV(2)
FQ FQ+UV(2)
IP
FA FA+UV(1) c
IP+UV(1)a,b,c
Coliformes fecals
4 ulog 3 ulog 2 ulog 1 ulog I.L.D.6 ulog 5 ulog
IP IP+UV(2)
FAn FAn+UV(2)
FA FA+UV(2)
FQ FQ+UV(2)
IP
FA FA+UV(1) c
IP+UV(1)a,b,c
Colifags somàtics
+ OZÓ + UVColiformes fecals
4 ulog 3 ulog 2 ulog 1 ulog I.L.D.6 ulog 5 ulog
IP IP+APA
FAn
FA FA+APA
FQ FQ+APA
FAn+APA
Coliformes fecals
+ APA
4 ulog 3 ulog 2 ulog 1 ulog I.L.D.6 ulog 5 ulog
IP IP+APA
FAn
FA FA+APA
FQ FQ+APA
FAn+APA
Colífags somàtics
4 ulog 3 ulog 2 ulog 1 ulog I.L.D.6 ulog 5 ulog
IP IP+ClO2
FAn
FA FA+ ClO2
FQ FQ+ ClO2
FAn+ ClO2
Colífags somàtics
4 ulog 3 ulog 2 ulog 1 ulog I.L.D.6 ulog 5 ulog
IP IP+ClO2
FAn
FA FA+ ClO2
FQ FQ+ ClO2
FAn+ ClO2
Coliformes fecals
+ Biòxid de clor
•Clorits i mono i dicloroamines ⇑•DBO5 ⇓Biòxid de clor
•TOC ⇑•DQO ⇑
•pH ⇓Àcid Peracètic
•Compostos aldehídics ⇑•Transmitància ⇑•Oxigen dissolt ⇑
•SS ⇓•Terbolesa ⇓•Alcohols ⇓
Ozó
Sense variacionsUltraviolat
Paràmetres físico-químics afectatsSistema/pilot de desinfecció
CONCLUSIONS ICONCLUSIONS I
Les línies de tractament, per les que s’ha obtingut un aigua de Les línies de tractament, per les que s’ha obtingut un aigua de millor millor qualitat són les que utilitzen com a prequalitat són les que utilitzen com a pre--tractament o sistema de tractament o sistema de filtració la infiltraciófiltració la infiltració--percolació, aplicant menor dosi de desinfectant percolació, aplicant menor dosi de desinfectant químic i menor radiació. químic i menor radiació.
El tractament El tractament físicofísico--químic, encara que no produeix una qualitat químic, encara que no produeix una qualitat d’aigua d’aigua equiparableequiparable a la infiltracióa la infiltració--percolaciópercolació, presenta notables , presenta notables millores respecte al filtre d’anelles i al filtre de sorra. millores respecte al filtre d’anelles i al filtre de sorra.
En relació als sistemes de desinfecció, les línies amb biòxid deEn relació als sistemes de desinfecció, les línies amb biòxid de clor clor i ozó són les més efectives, però i ozó són les més efectives, però l’ozonitzaciól’ozonització comporta un cost comporta un cost molt elevat. Tampoc molt elevat. Tampoc garantitzagarantitza resultats homogenis al llarg del resultats homogenis al llarg del temps, a diferència del biòxid de clor que es mostra com un temps, a diferència del biòxid de clor que es mostra com un desinfectant poc alterable en relació amb les variacions de desinfectant poc alterable en relació amb les variacions de l’efluentl’efluent. .
Les línies que varen utilitzar l’àcid Les línies que varen utilitzar l’àcid peracèticperacètic van representar un van representar un cost lleugerament superior a la resta. D’altra banda, aquest agecost lleugerament superior a la resta. D’altra banda, aquest agent nt químic és menys eficaç enfront a virus i provoca l’augment de laquímic és menys eficaç enfront a virus i provoca l’augment de lamatèria orgànica. matèria orgànica.
Els pilots Els pilots d’ultraviolatd’ultraviolat presentenpresenten excelexcel·lents resultats obtinguts en ·lents resultats obtinguts en la primera part del projecte DRACla primera part del projecte DRAC--I, aquest pilot és adequat per al I, aquest pilot és adequat per al tractament d’aigües residuals. El pilot emprat al DRACtractament d’aigües residuals. El pilot emprat al DRAC--II no va ser II no va ser igual d’efectiu, aquest fet s’atribueix al disseny del reactor. igual d’efectiu, aquest fet s’atribueix al disseny del reactor. La La desinfecció per desinfecció per ultraviolatsultraviolats presenta una avantatge addicional presenta una avantatge addicional respecte als desinfectants químics, ja que no generen respecte als desinfectants químics, ja que no generen subproductes en subproductes en l’efluentl’efluent tractat. tractat.
CONCLUSIONS IICONCLUSIONS II
S’ha confirmat en totes les línies d’estudi que els virus són méS’ha confirmat en totes les línies d’estudi que els virus són més s resistents als tractaments de desinfecció que les bactèries. resistents als tractaments de desinfecció que les bactèries. L’avaluació d’aquesta resistència varia en funció de l’indicadorL’avaluació d’aquesta resistència varia en funció de l’indicador viralviralutilitzat. utilitzat.
Les analítiques de Les analítiques de microcontaminantsmicrocontaminants orgànics i de orgànics i de tamanytamany de de partícula han permès millorar el coneixement de diverses tècniqupartícula han permès millorar el coneixement de diverses tècniques. es. La determinació del La determinació del tamanytamany de partícula ha ajudat a interpretar de partícula ha ajudat a interpretar l’eficàcia de la desinfecció respecte a l’eficàcia de la desinfecció respecte a GiardiaGiardia i i CryptosporidiumCryptosporidium que que presenten els sistemes de presenten els sistemes de prepre--tractament utilitzats. Encara que és tractament utilitzats. Encara que és important continuar treballant l’acció de desinfectants químics important continuar treballant l’acció de desinfectants químics sobre sobre els protozous. els protozous.
Les diferents tecnologies aplicades en Les diferents tecnologies aplicades en l’efluentl’efluent secundari de la secundari de la depuradora de Valldepuradora de Vall--Llobrega/Palamós, permeten aconseguir els Llobrega/Palamós, permeten aconseguir els criteris fixats en criteris fixats en reutilitzacióreutilització..
CONCLUSIONS IIICONCLUSIONS III