Innovación en la desalinización y reutilización del agua

En las siguientes líneas, recordamos las interesantes conclusiones resultado de la celebración  del I Congreso Digital Desalación y Reutilización organizado por la Asociación Española de Desalación y Reutilización (AEDyR), así como los proyectos que expusieron los expertos participantes.

Eugenio Marín (Aqualia) | Proyecto Deep Purple

El invitado presentó los resultados obtenidos hasta la actualidad del proyecto Deep Purple. Dicha iniciativa aprovecha la sinergia de dos biorresiduos urbanos: las aguas residuales y residuos orgánicos urbanos para desarrollar un tratamiento mediante fotobiorreactores anacrónicos enriquecidos con bacterias fototróficas púrpura.

Ello permite la depuración del agua para su reutilización, la generación de biogás y la recuperación de recursos como polihidroxialcanoatos (PHA), celulosa y ectoína para su utilización en diferentes sectores industriales.

Según los resultados presentados por Marín, se consigue la eliminación de nitrógeno y fósforo superior al 70%, así como la eliminación de materia orgánica y sólidos totales superior al 90% y a través de la combinación de ambos residuos y su posterior tratamiento con hidrólisis térmica ha permitido recuperar casi el 100% de C, N y P.

Laura Ponce Robles (CEBAS CSIC) | Tratamientos terciarios avanzados

Su ponencia se centró en el análisis y su aplicación en EDAR de dos tratamientos terciarios avanzados que aseguran la eliminación de contaminantes emergentes y patógenos para la reutilización agua para riego agrícola según los parámetros del reglamento europeo: adsorción con carbón activo granular y fotocatálisis heterogénea con TiO2. 

Los resultados presentados, que han sido obtenidos en dos prototipos instalados en dos plantas depuradoras de Murcia, muestran alta eficiencia de ambos sistemas en cuanto a la reducción de contaminantes específicos y la eliminación total de los parámetros microbiológicos analizados: E-coli, esporas de Clostridium perfringes y colifagos totales (específicos de F y somáticos).

Además, durante su ponencia presentó los costes operacionales y de mantenimiento de ambos sistemas y los escenarios ideales para la elección de implantación de cada una de estas dos tecnologías de tratamiento.

Mar Castro García (Aguas de Murcia) | Proyecto Life Enrich

En su ponencia desarrolló el proyecto Life Enrich, que tiene el objetivo de validar a escala real una tecnología que permitirá la recuperación de nitrógeno y fósforo del agua residual para utilizarlos como fertilizantes agrícolas. 

Para ello, se ha desarrollo una nueva vía de tratamiento en la EDAR Murcia Este basada en el proceso de elutriación a la vez que se ha desarrollado a nivel piloto la instalación de una unidad de cristalización de estruvita y de una unidad de recuperación de nitrógeno, con una planta de zeolitas y una planta de contactores de membranas que permiten la generación de amonio.

Como el proyecto está aún en desarrollo, esta ponencia no presentó resultados finales, sino que resumió brevemente los resultados esperados.

Juan Arévalo Vilches (Aqualia) | Proyecto MIDES

El experto presentó el proyecto MIDES, que desarrolla una tecnología de baja energía para la producción de agua potable, utilizando la tecnología de Celda de Desalación Microbiana (MDC) como paso previo al tratamiento de ósmosis inversa, permitiendo la disminución del hasta el 75% del consumo de energía.

La MDC combina el proceso de la Célula de Combustible Microbiana y la Electrodiálisis para tratar simultáneamente las aguas residuales, desalar agua y producir electricidad.

El proyecto está en fase piloto en la EDAS Racons en Denia, en la que se han obtenido unos resultados en el tratamiento de agua salobre parecidos a los obtenidos en las fases de laboratorio y prepiloto del proyecto. Para la desalación de agua de mar, se va a implantar próximamente una segunda planta piloto en la EDAM Oeste, en Guía de Isora (Tenerife).

Victor Monsalvo García (Aqualia) | Proyecto Life Answer

Detalló los resultados obtenidos en el proyecto Life Answer, en el que se ha validado y optimizado un sistema a escala piloto que combina múltiples procesos de tratamiento terciario en serie (coagulación con ozono, seguida de microfiltración con membrana cerámica y ósmosis inversa) para su aplicación en la reutilización de aguas residuales de la industria de alimentación y bebidas. 

Concretamente, se ha desarrollado en la fábrica de cerveza Mahou-San Miguel en Alovera (Guadalajara). Sus resultados permiten obtener una calidad de agua tratada que cumple con todos los requisitos del RD 140/2003 de Aguas para el Consumo Humano y que, por tanto, son también aptas para todos los usos admitidos en el RD 1620/2007 sobre la reutilización de agua. 

Sofía Martínez López (Centro Tecnológico de la Conserva y Alimentación) |

La eliminación de contaminantes emergentes en aguas residuales a través de una combinación de materiales adsorbentes y técnicas avanzadas de oxidación fue el tema de esta invitada.

Concretamente, presentó los resultados obtenidos en un prototipo semi-industrial instalado en una EDAR urbana, que combina un sistema de tratamiento combinado de polímero de ciclodextrinas y procesos de oxidación avanzada y con el que se consiguieron eliminar más del 90% de los compuestos farmacéuticos y fitosanitarios analizados.

Unido el tratamiento de ultrafiltración posterior, asegura la desinfección de las aguas residuales cumpliendo con los requisitos del reglamento europeo sobre reutilización de agua.

Nicolás Urgoiti (EMASA) | Desaladora IDAS El Atabal

Expuso los resultados del uso de anhídrido carbónico para el control del ensuciamiento en las membranas de la desaladora IDAS El Atabal. 

En concreto, Urgoiti explicó cómo el uso de dióxido carbónico (CO2) se implantó a lo largo de 2020, en varias fases y con dos objetivos: su uso en línea como regulador de pH para el control de la incrustación de carbonato y su uso fuera de línea como reemplazo de los desplazamientos regulares con biocida para prevenir biofilm.

Los resultados han sido definidos como “muy satisfactorios” evitando la incrustación por carbonato clásico en segunda etapa, consiguiendo una reducción en el consumo de químicos de hasta un 40% en el caso de biocida y una reducción del consumo energético de la planta de entre el 6-12%, así como un aumento del 0,2% del rendimiento hidráulico.

Tomás Michel Mayer (Water Europe) | Living Labs

Su ponencia llevó por título ‘La innovación tecnológica no es todo: innovación en gobernanza, economía y modelos de valor para resolver los problemas del agua’. En ella, resumió el trabajo desarrollado en este ámbito por su entidad y aliados y contextualizó el trabajo desempeñado por los Living Labs centrados en el agua, que cuentan con la participación y el compromiso de múltiples partes interesadas y que permiten desarrollar, probar y validar una combinación de soluciones en base a la evidencia científica promoviendo la investigación en agua en Europa.

Una vez finalizada la intervención del orador principal, tomaba la palabra Daniel Prats, miembro del Consejo de Dirección de AEDyR, que acompañó a Eloy García en las tareas de moderación de la segunda parte del evento.

Como ya es un clásico en todas las sesiones, durante esta segunda parte se llevó a cabo una mesa redonda titulada ‘Presente y futuro de la I+D (desalinización y reutilización)’. Participaron cuatro ponentes de reconocido prestigio académico en el sector del agua: Mario Díaz Fernández, catedrático de la Universidad de Oviedo y presidente de la Mesa Española de Tratamiento de Aguas; Inmaculada Ortiz Uribe, catedrática de la Universidad de Cantabria y Premio de la Real Sociedad Española de Química (2019); Manuel Augusto Pulido Velázquez, catedrático de la Universidad Politécnica de Valencia y director del Instituto de Ingeniería del Agua y del Medio Ambiente, y Juan José Salas Rodríguez, doctor director de Servicios Tecnológicos de la Fundación CENTA.

La economía circular, el binomio agua-energía, sostenibilidad y recuperación de energía, transformación digital, soluciones verdes basadas en la naturaleza, depuración en pequeñas aglomeraciones urbanas y gestión de lodos fueron algunos de los temas que se trataron en esta mesa redonda.

Sostenibilidad energética

De hecho, fue la sostenibilidad energética el primer tema que se trató en este espacio, con la intervención de Inmaculada Ortiz. En ella, contextualizó la búsqueda de soluciones para la recuperación de energía del gradiente salino, tanto en plantas depuradoras como en plantas desaladoras, que definió como “escenarios perfectos” para desarrollar este tipo de tecnologías.

Innovación en el sector industrial

Por su parte, Mario Díaz contextualizó durante su intervención la importancia de la innovación en los distintos ámbitos de la reutilización de agua en el sector industrial, abogó por una mayor coordinación entre el desarrollo científico académico y los intereses empresarial para aunar esfuerzos en la misma dirección y destacó el importante rol que desempañará en los próximos años la innovación en el ámbito de la recuperación y valorización económica adecuada de recursos, en particular de productos químicos.

Manuel Pulido destacó a su vez la transformación digital y el importante recorrido de las nuevas tecnologías hacia soluciones eficientes y sostenibles de los recursos en lo que definió como “el nuevo binomio verde-digital”.

Fue Juan José Salas quien puso el acento en la relevancia que tendrá la búsqueda de soluciones eficientes para la depuración de aguas en pequeñas aglomeraciones urbanas, así como la gestión de lodos de depuradoras. En este sentido, defendió que cada vez más las normativas irán enfocadas a la importancia de “minimizar la generación de lodos”, ya que la higienización de éstos será cada vez más compleja.

Finalmente, Daniel Prats y Eloy García clausuraron esta quinta sesión convocando a los participantes a la Sesión 6 ‘Proyectos de desalación y reutilización: experiencias y lecciones aprendidas’.