Ponencia58

EXPERIENCIA DE LA DESALACIÓN CON AGUA DEPURADA.CASO PRÁCTICO TRATAMIENTO TERCIARIO EDAR BENIDORM

II JORNADAS TECNICASREGENERACIÓN Y REUTILIZACIÓN DE AGUAS RESIDUALES. PROBLEMAS DE SALINIDAD

25 y 26 de octubre de 2006

- INTRODUCCIÓN

- SELECCIÓN DE TECNOLOGIAS. PRUEBAS PILOTO

- DESCRIPCCIÓN DE LAS INSTALACIONES• Ultrafiltración• Osmosis Inversa

- PUESTA EN MARCHA. EXPERIENCIAS

- CONCLUSIONES

REGENERACIÓN DEAGUAS RESIDUALES


INTRODUCCIÓN


EL CONSORCIO DE LA MARINA BAIXA

- SEQUÍA Y FALTA DE RECURSOS HÍDRICOS

- CREACIÓN EN JUNIO DEL 1969

- MUNICIPIOS DE BENIDORM, ALTEA, VILLAJOYOSA, ALFAZ DEL PI, CALLOSA DE ENSARRIA, POLOP, LA NUCÍA Y FINESTRAT

- COMUNIDADES DE REGANTES

- DIPUTACIÓN PROVINCIAL DE ALICANTE Y CONFEDERACIÓN HIDROGRÁFICA DEL JUCAR

- UN CONJUNTO GLOBAL CUYO NUCLEO CENTRAL ES LA REUTILIZACIÓN


EL SISTEMA ACTUAL

- BOMBEOS DE AGUAS BLANCAS : ALGAR 8.000 Kw TORRES 2.880 Kw Y ALGAR-GUADALEST 640 Kw

- BOMBEOS DE AGUAS SUBTERRANEAS : CON CAPACIDAD PARA 5.000 M3/H


EL SISTEMA ACTUAL

- CONDUCCIONES : MÁS DE 135 Km DE CONDUCCIONES

- EMBALSES : EMBALSE DE GUADALEST (12.500.000 M3) EMBALSE DE VILLAJOYOSA (15.800.000 M3)


EL SISTEMA ACTUAL

- DEPURADORAS DE AGUAS RESIDUALES : EDAR DE BENIDORM (12 Hm3)EDAR DE VILLAJOYOSA (2 Hm3)EDAR DE ALTEA (1 Hm3)

- TRATAMIENTOS TERCIARIOS : TERCIARIO DE BENIDORM (9 Hm3)


PROBLEMÁTICA Y SOLUCIÓN

- LOS REGANTES ENTREGAN UN AGUA DE BUENA CALIDAD PARA POTABILIZACIÓN

- SEGUIMIENTO DE LA CALIDAD DEL AGUA PROPORCIONADA PARA RIEGO DERIVADA DE LA DEPURACIÓN DEL AGUA RESIDUAL

- EL GRAN ENEMIGO, LA CONCENTRACIÓN DE SALES

- PROBLEMÁTICA DE LAS FILTRACIONES DEL NIVEL FREÁTICO EN LAS REDES DE ALCANTARILLADO

- EL NIVEL FREÁTICO EN UN MUNICIPIO COSTERO

- NECESIDAD DE UNA INSTALACIÓN DE DESALACIÓN, EL TERCIARIO DE BENIDORM


ESTUDIO DE ALTERNATIVAS

- LAS TECNOLOGÍAS QUE SE PUEDEN APLICAR SON RECIENTES CON POCAS EXPERIENCIAS EN EL AGUA RESIDUAL

- LAS ESTRATEGIAS DE DICHAS TECNOLOGIAS SON MUY DIFERENTES Y SIN ESTANDARES

- TODAS ELLAS REPRESENTAN ELEVADOS COSTES DE ADQUISICIÓN

- EN EL CASO DE LA DESALACIÓN SE TRATA DE COMPONENTES MUY SENSIBLES

- SE REQUIERE UN ESTUDIO CON PLANTAS PILOTO IN SITU


SELECCIÓN DE TECNOLOGÍAS. PRUEBAS PILOTO


OBJETIVOS DE LAS PRUEBAS PILOTO

- MICROFILTRACIÓN Y ULTRAFILTRACIÓN:

Evaluar eficacia como pretratamiento de la osmosis inversa: SDI

Estudio de rendimiento de reducción tanto de materia orgánica y sólidos en suspensión, como de patógenos

Estudio variabilidad de rendimientos en función de la calidad del influente

Identificar parámetros de funcionamiento que garanticen un comportamiento estable de la osmosis inversa

Analizar costes de explotación: energía, reactivos, etc.

- OSMOSIS INVERSA:

Comprobar calidad del agua filtrada para alimentar proceso de osmosis

Determinación de parámetros operacionales en función de la calidad del agua de entrada


FASES DE LAS PRUEBAS PILOTO

- FASE I: Entrada directa a MF/UF de agua de decantación secundaria de la EDAR

- FASE II: Entrada directa a MF/UF de agua de decantación primaria mezclada con agua de decantación secundaria para obtener un contenido en SS 40-50 ppm y simular un posible mal funcionamiento de la EDAR

- FASE III: Puesta en marcha de tratamiento F+Q antes de la MF/UF. Entrada a tratamiento F+Q de agua de decantación primaria mezclada con agua de decantación secundaria para obtener un contenido en SS 40-50 ppm y simular un posible mal funcionamiento de la EDAR


SISTEMAS DE MF Y UF PROBADOS

Exterior-InteriorInterior-ExteriorExterior-InteriorExterior-

InteriorFlujo de filtración

0,035 micras∼0,03 micras0,2 micras0,1 micrasTamaño de poro

Fibra huecaFibra huecaFibra huecaFibra huecaTipo de membrana

ZENONNORITMEMCORPALLTecnología

SumergidaPresurizadaSumergidaPresurizada

ULTRAFILTRACIÓNMICROFILTRACIÓN


MEMBRANAS DE OSMOSIS INVERSA PROBADAS

UF ZENON

UF NORIT

MF MEMCOR

MF PALL

Agua Alimentación

BW30-40404040X201TFC 4820XRTipo de membrana

DOWTRISEPKOCHTecnología

PLANTA DE OSMOSIS INVERSA 2

PLANTA DE OSMOSIS INERVERSA 1


PARAMETROS EMPLEADOS EN LA EVALUACIÓN DE LAS TECNOLOGIAS

- PARÁMETROS OPERACIONALES:

• MICROFILTRACIÓN Y ULTRAFILTRACIÓN:

Flujo

Presión transmembrana (TMP)

Permeabilidad = Flujo/TMP

Limpiezas de las membranas

Rendimiento o conversión

OSMOSIS INVERSA:

Caudales de alimentación, permeado y rechazo

Presión de alimentación

Limpiezas de las membranas

Conversión


PARAMETROS EMPLEADOS EN LA EVALUACIÓN DE LAS TECNOLOGIAS

- PARÁMETROS ANALÍTICOS:

• Agua Bruta: pH, turbidez, conductividad, DBO5, DQO, SS, SiO2, Pt, ortofosfatos, amonio, Mg, Ca, K, Cl, SO4, ,NO3, CO3, HCO3, Coliformes Fecales, Coliformes Totales, Estreptococos, Huevos helminto, Aceites y grasas.

• Agua filtrada: pH, turbidez, conductividad, DBO5, DQO, SS, SiO2, Pt, ortofosfatos, amonio, Mg, Ca, K, Cl, SO4, ,NO3, CO3, HCO3, Coliformes Fecales, Coliformes Totales, Estreptococos, Huevos helminto, Aceites y grasas, SDI.

• Agua de rechazo: SS y DBO5

• Agua producto: pH, turbidez, conductividad, DBO5, DQO, SS, Mg, Ca, K, Cl, SO4, ,NO3, CO3, HCO3, Coliformes Fecales, Coliformes Totales, Estreptococos.


CONCLUSIONES PRUEBAS PILOTO

- MICROFILTRACIÓN Y ULTRAFILTRACIÓN:

+-+-Sensibilidad a aumento de turbidez

OkOkOkOkTest integridad

<3<3<4<4Fase III

Fase I <2<2<3<3SDI

AusenciaAusencia4 y 6 ud logAusenciaReducción de Col. Fecales, Col. Totales y E. Coli

<2<2<2<2SST (ppm)

SISISISIProducción de agua adecuada para OI

ZENONNORITMEMCORPALLTecnología

SumergidaPresurizadaSumergidaPresurizada

ULTRAFILTRACIÓNMICROFILTRACIÓN


CONCLUSIONES PRUEBAS PILOTO

- OSMOSIS INVERSA:

• Resultados no satisfactorios por falta de continuidad en el funcionamiento.

• Ensuciamiento orgánico

• Incidencias en la dosificación de antiincrustante

• Paradas prolongadas

• Funcionamiento de la OI más estable y menor frecuencia de limpiezas con alimentación de agua ultrafiltrada

• Evitar crecimientos biológicos en el almacenamiento del agua de alimentación a OI

• Evitar arrastre de productos químicos hacia OI tras la limpieza química de las membranas de MF/UF mediante aclarados

• Sistema de dosificación de antincrustante y/o acidificación en función del pH del agua de entrada.


DESCRIPCIÓN DE LAS INSTALACIONES


22 - 25lmh (l/m2/h)

SiContralavadocon agua

Burbuja gruesaTipo

Continuo/Intermitente

Aire de limpieza

SiResistencia al cloro

7 - 8 añosVida estimada

0,25 / 0,4 kg/cm2Diseño

depresiónFuncionamiento

0,02 μmTamaño nominal de poro

PVDFPolímero

Tubular hueca verticalConfiguración

UFTipo de membrana

ZenonZeeWeed 1000

CARACTERISTICAS MEMBRANAS ULTRAFILTRACIÓN

®

Esquema ZeeWeedEsquema ZeeWeed®®

Agua de rechazo

Analizador de partículas

en línea

Soplante

Aguatratada

Tanque CIP

Tanque de proceso ZeeWeed®

Agua de alimentación


• Filtración de exterior a interior• Menores necesidades de pretamizado• Efluente constante• Resistencia al cloro• Sencillez operación• Estabilidad• Modularidad

VENTAJAS SISTEMA DE MEMBRANAS ZENON


Casete ZeeWeed® 1000 3x16

Módulo V3 ZeeWeed 1000


LIMPIEZAS DE LAS MEMBRANAS:

• Limpieza por contralavados (Tank Drain): Agua de permeado a contracorriente. Se realiza cada 60 min y dura 213s. Durante el proceso se vacía el tanque y se llena con agua de permeado.


• Limpieza de mantenimiento: Se vacía el tanque y se hacen varios contralavados con un tiempo de relajación entre ellos. En los contralavados se dosifica 100 ppm de hipoclorito sódico (incrustaciones orgánicas). Se realiza 1 vez al dia y dura 54 minutos

• Limpieza de recuperación: Realización ocasional (una vez al mes). Ensuciamiento muy severo. Se vacía el tanque, se llena con agua de permeado y se adicionan 250 ppmhipoclorito sódico durante 5-6 h.


DESCRIPCIÓN DE LAS INSTALACIONES


PUESTA EN MARCHA. EXPERIENCIAS


- GRADO DE AUTOMATIZACIÓN Y SEGURIDADES DE LA ULTRAFILTRACIÓN

- BUSQUEDA DEL METODO DE LIMPIEZA MÁS ADECUADO. BUENA RELACIÓN TIEMPO DE LIMPIEZA-EFECTIVIDAD. PERMEABILIDAD.


- CLORACIÓN-DECLORACIÓN. CONTAMINACIÓN EN LOS TANQUES DE AGUA ULTRAFILTRADA

- ENSUCIAMIENTO DE LOS FILTROS DE CARTUCHO. RETROLAVADO Y DESINFECCIÓN.


- PRECIPITACIONES EN LA SEGUNDA ETAPA. FOSFATO CÁLCICO.

- ENSUCIAMIENTO BIOLOGICO Y COLOIDAL EN LA PRIMERA ETAPA. BIOFOULING.


- INSTALACIÓN DE LAVADO DE MEMBRANAS.

- PUNTOS DE DOSIFICACIÓN DE REACTIVOS.


CONCLUSIONES

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Environment

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