Nuevas tecnologías en el uso sostenible del agua. Tecnología MBR en aguas residuales del sector...
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Nuevas tecnologías en el uso sostenible del agua. Tecnología MBR en aguas
residuales del sector alimentario
Estella, 04 de junio 2009
• Acciones de sostenibilidad para el uso del agua:
• Uso racional de los recursos.
• Minimización en origen.
• Reutilización.
Introducción
Posicionamiento claro como estrategia de
sostenibilidad del agua
REUTILIZACIÓN
R.D. 1620/2007 sobre el
régimen jurídico de la
reutilización de las aguas
depuradas
Necesidad de obtener aguas regeneradas
de calidad
Viabilidad técnico-económicay medio ambiental de los
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.
Tratamientos de regeneración
• 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).
Tecnología MBR
• 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:
Innovación y desarrollo del proyecto
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).
BALSA HOMOGENEIZACION DAF
REACTOR BIOLOGICO
ULTRAFILTRACION
PURGA DE FANGOAGUA SALIDA
AGUA ENTRADA
RECIRCULACION RECHAZO
Esquema de la planta piloto
1. Evaluación de la eficacia del sistema MBR mediante rendimientos de eliminación de parámetros como DQO, DBO5, SST, Pt o Nt.
2. 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.
3. 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.
Resultados y discusión
pH DQO (mg O2/L) DBO5 (mg O2/L) Cloruros (mg/L)
E S E S R (%) E S R (%) S
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 < 4,0 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 < 4,0 99,4 353
CARNICO 7,10 8,20 611 < 30 95,1 282 < 4,0 99,1 560
REGLAMENTO del Dominio Publico Hidráulico (Tabla III)
- 5,5-9,5 - 160 - - 40 - 2000
1. Eficacia del sistema MBR
n = 10
E: entrada S: salida R: rendimiento
Sólidos en suspensión totales (mg/L)
Nitrógeno total (mg/L)N-
nítricoFósforo total
E S R (%) E S R (%) S 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 < 2,5 99,8 44,5 25,8 42,0 <1,13 30,5 6,53 78,6
DESTILERIAS 569 < 2,5 99,8 101 55,0 45,5 5,88 14,3 < 2,50 98,4
MALTERIAS 346 < 2,5 99,4 40,0 13,8 65,5 9,5 12,0 < 2,50 83,0
MATADERO DE AVES 1.736 < 2,5 99,9 127 15,7 87,6 14,9 27,3 8,55 68,7
CHOCOLATE-TURRONES
1.096 < 2,5 99,9 75,5 26,8 65,5 <1,13 8,74 < 2,50 98,3
IV GAMA 158 < 2,5 99,4 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 < 2,50 98,9
REGLAMENTO del Dominio Publico Hidráulico (Tabla III)
- 80 - - - - 10 - 10 -
1. Eficacia del sistema MBR
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
ZU
MO
S
CO
NS
ER
VA
SV
EG
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ES
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ST
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RIA
MA
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DE
RO
CH
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E
IV G
AM
A
CA
RN
ICO
S
1 USOS URBANOS
Calidad 1.1 Residencial NO NO NO SI NO NO SI SI
Calidad 1.2 Servicios Urbanos SI SI SI SI SI SI SI SI
2 USOS AGRÍCOLAS
Calidad 2.1 Riego de cultivos en contacto con partes comestibles SI SI SI SI SI SI SI SI
Calidad 2.2 Riego de cultivos no consumidos en fresco, pastos, ... SI SI SI SI SI SI SI SI
Calidad 2.3 Riego de cultivos leñosos, flores ornamentales, ... SI SI SI SI SI SI SI SI
3 USO INDUSTRIAL
Calidad 3.1 Aguas de proceso y limpieza en industria no alimentaria SI SI SI SI SI SI SI SI
Calidad 3.1 c) Aguas proceso y limpieza industria alimentaria SI SI SI SI SI SI SI SI
Calidad 3.2 Torres de refrigeración y condensadores evaporativos NO NO NO SI NO NO SI SI
4 USOS RECREATIVOS
Calidad 4.1 Riego de campos de golf SI SI SI SI SI SI SI SI
Calidad 4.2 Estanques, masas de aguas ornamentales NO NO SI NO NO SI NO SI
5 USOS AMBIENTALES
Calidad 5.1 Recarga de acuíferos por precolación a través del terreno SI NO NO NO NO NO NO NO
Calidad 5.2 Recarga de acuíferos por inyección directa NO NO NO NO NO NO NO NO
Calidad 5.3 Riego de bosques, zonas verdes no publicas, silvicultura SI SI SI SI SI SI SI SI
3. R.D. 1620/2007
No cumple Cumple
• 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
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.
CNTA-LABORATORIO DEL EBRO
Tel. +34 948670159
Fax +34 948696127
www.cnta.es
www.alinnova.com