Nuevas tecnologías en el uso sostenible del agua Nuevas tecnologías en el uso sostenible del agua. Tecnología MBR en aguas residuales del sector alimentario Estella, 04 de junio 2009

Introducción Acciones de sostenibilidad para el uso del agua: Uso racional de los recursos. Minimización en origen. Reutilización.

REUTILIZACIÓN Necesidad de obtener aguas regeneradas de calidad Posicionamiento claro como estrategia de sostenibilidad del agua Viabilidad técnico-económica y medio ambiental de los tratamientos de regeneración R.D. 1620/2007 sobre el régimen jurídico de la reutilización de las aguas depuradas

Tratamientos de regeneración Tratamientos físicos Filtros de arena. Filtros de carbón activo. Ultrafiltración/Ósmosis inversa Tratamientos químicos: Coagulación-floculación. Precipitación. Tratamientos biológicos: Tanques de desnitrificación. Tratamientos de desinfección: Cloro. Ozono. Radiación ultravioleta.

Tecnología MBR Proyecto “Tecnología MBR en aguas residuales del sector agroalimentario: Estudio integral de depuración y evaluación de la aplicabilidad en efluentes generados” El proyecto fue financiado por el Ministerio de Industria, Turismo y Comercio (PROFIT), del Plan Nacional de Investigación Científica, desarrollo e Innovación Tecnológica (2006-2008). Desarrollado en cooperación entre: CNTA-Laboratorio del Ebro. Agua, energía y Medio ambiente (AEMA).

Innovación y desarrollo del proyecto Aplicación de tecnología MBR (Bio-reactor de membrana) en empresas de diferentes sectores alimentarios. Se trata de una tecnología novedosa basada en la modalidad de sistema de Fangos Activo tradicional. Principal diferencia entre sistema tradicional y MBR: Reactor biológico + Decantador secundario + UF/MF = MBR

Objetivos Estudio del funcionamiento y la eficacia de la tecnología aplicada a diversos vertidos alimentarios (zumos, conservas vegetales, destilería, maltería, matadero de aves, IV gama y cárnico). Estudio de la calidad físico-química y microbiológica del efluente final obtenido con el fin de buscar un aprovechamiento directo del mismo.

Metodología Planta piloto semi-industrial compuesta por: Balsa de homogeneización DAF (matadero, chocolates y cárnico) Reactor biológico: TRH medio: 3 días CM media: 0,05 - 0,10 Ultra filtración: Ø de membrana: 0,05 µm. Contra lavado: 21 seg. Cada 180 seg. Caudal: 15 litros/hora - Lámpara ultravioleta de baja producción (27W).

Esquema de la planta piloto REACTOR BIOLOGICO BALSA HOMOGENEIZACION ULTRAFILTRACION DAF RECIRCULACION RECHAZO AGUA ENTRADA PURGA DE FANGO AGUA SALIDA

Resultados y discusión Evaluación de la eficacia del sistema MBR mediante rendimientos de eliminación de parámetros como DQO, DBO5, SST, Pt o Nt. Evaluación de la calidad del vertido obtenido respecto al Real Decreto 140/2003 por el que se establecen los criterios sanitarios de la calidad del agua de consumo humano. Evaluación de la calidad del vertido obtenido respecto al Real Decreto 1620/2007 por el que se establece el régimen jurídico de la reutilización de las aguas depuradas.

1. Eficacia del sistema MBR pH DQO (mg O2/L) DBO5 (mg O2/L) Cloruros (mg/L) E S R (%) ZUMOS 7,62 8,23 932 71 92,4 182 < 4,0 98,4 219 CONSERVAS VEGETALES 6,08 8,41 8855 252 97,2 3.268 18 99,4 525 DESTILERIAS 6,93 8,80 8669 148 98,3 3.477 10 99,7 22,3 MALTERIAS 7,53 8,24 2.290 90 96,1 1.018 4,1 99,6 810 MATADERO DE AVES 6,49 7,95 5.250 40 99,2 3.155 99,9 363 CHOCOLATE-TURRONES 6,29 8,62 8.881 177 98,0 4.432 11 99,8 280 IV GAMA 7,45 8,30 476 < 30 95,5 247 353 CARNICO 7,10 8,20 611 95,1 282 99,1 560 REGLAMENTO del Dominio Publico Hidráulico (Tabla III) - 5,5-9,5 160 2000 n = 10 E: entrada S: salida R: rendimiento

Sólidos en suspensión totales (mg/L) Nitrógeno total (mg/L) 1. Eficacia del sistema MBR Sólidos en suspensión totales (mg/L) Nitrógeno total (mg/L) N-nítrico Fósforo total E S R (%) ZUMOS 48 < 2,5 94,8 15,5 5,52 64,4 3,13 3,24 < 2,50 100 CONSERVAS VEGETALES 1361 99,8 44,5 25,8 42,0 <1,13 30,5 6,53 78,6 DESTILERIAS 569 101 55,0 45,5 5,88 14,3 98,4 MALTERIAS 346 99,4 40,0 13,8 65,5 9,5 12,0 83,0 MATADERO DE AVES 1.736 99,9 127 15,7 87,6 14,9 27,3 8,55 68,7 CHOCOLATE-TURRONES 1.096 75,5 26,8 8,74 98,3 IV GAMA 158 32,3 13,2 59,1 11,5 8,39 3,38 59,7 CARNICO 174 <2,5 99,7 56,1 28,2 49,7 25,6 6,95 98,9 REGLAMENTO del Dominio Publico Hidráulico (Tabla III) - 80 10 n = 10 E: entrada S: salida R: rendimiento

2. Evaluación respecto al R.D. 140/2003 No cumple A criterio de la Autoridad Sanitaria Cumple

3. R.D. 1620/2007 No cumple Cumple 1 USOS URBANOS ZUMOS VEGETALES CONSERVAS DESTILERIA MALTERIA MATADERO CHOCOLATE IV GAMA CARNICOS 1 USOS URBANOS   Calidad 1.1 Residencial NO SI Calidad 1.2 Servicios Urbanos 2 USOS AGRÍCOLAS Calidad 2.1 Riego de cultivos en contacto con partes comestibles Calidad 2.2 Riego de cultivos no consumidos en fresco, pastos, ... Calidad 2.3 Riego de cultivos leñosos, flores ornamentales, ... 3 USO INDUSTRIAL Calidad 3.1 Aguas de proceso y limpieza en industria no alimentaria Calidad 3.1 c) Aguas proceso y limpieza industria alimentaria Calidad 3.2 Torres de refrigeración y condensadores evaporativos 4 USOS RECREATIVOS Calidad 4.1 Riego de campos de golf Calidad 4.2 Estanques, masas de aguas ornamentales 5 USOS AMBIENTALES Calidad 5.1 Recarga de acuíferos por precolación a través del terreno Calidad 5.2 Recarga de acuíferos por inyección directa Calidad 5.3 Riego de bosques, zonas verdes no publicas, silvicultura 3. R.D. 1620/2007 No cumple Cumple

Conclusiones El sistema de tratamiento empleado ha resultado muy eficaz en la reducción de la contaminación orgánica de los sectores estudiados. La calidad del vertido obtenido no cumple con el R.D. 140/2003 por lo que debe calificarse como NO APTA para consumo humano. El tratamiento ultravioleta estudiado resulta insuficiente para asegurar una calidad microbiológica en todos los casos.

Conclusiones El sistema resulta muy eficaz en reducción de turbidez pero no resulta eficaz en la reducción de color. La calidad del vertido obtenido permite su reutilización para diferentes usos (urbanos, agrícolas, industriales, recreativos y ambientales) según el R.D. 1620/2007. Sin embargo se deberá estudiar en cada caso concreto el punto de vista técnico-sanitario y económico.

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