Descripción del sistema

Las Bodegas Marqués de Arinzano Construyen una Depuradora Natural para el
Tratamiento del Agua Residual (2002)
Introducción:
Durante la primavera de 2002 se ha instalado en las Bodegas Marqués de Arinzano
(Estella-Lizarra, Navarra) una instalación de tratamiento de las aguas residuales
generadas durante el procesado de la uva y el proceso de vivificación, utilizando para
ello un sistema de tratamiento ecológico de las aguas residuales.
Estos sistemas naturales de tratamiento de aguas residuales, implantados para
tratamiento vitícola en España
por primera vez en 1995 en las Bodegas Albet i Noya
(Penedès, Barcelona)*, presentan una serié de características que los diferencian, tanto a
nivel de requerimientos como a nivel de resultados, de los sistemas biológicos
convencionales de tratamiento de aguas residuales más generalmente utilizados o
convencionales.
Quizá la principal diferencia de estos sistemas con la depuración convencional se sitúe
en la eterna dicotomía de sistemas intensivos versus sistemas extensivos. Si bien ambos
sistemas basan su funcionamiento en la capacidad de los microorganismos
descomponedores de adquirir energía (ATP) de la descomposición de la materia
orgánica, en los sistemas convencionales se aplica un enfoque reduccionista de
selección de una estrecha gama de organismos , a los que se les suministra “lo que
requieren” (movimiento del agua para poner en contacto materia orgánica y organismos,
utilizando energía para aportar oxígeno, monitorando el funcionamiento para evitar
blooms bacterianos, aporte de cloro para desinfectar, etc.); En los Sistemas Naturales de
Tratamiento se parte de una aproximación más holísta que intenta, a través de recrear un
“ecosistema” construido, favorecer los procesos físicos, químicos y biológicos para
conseguir una mejora sinérgica de los ciclos de degradación de materia orgánica y
estabilización de nutrientes.
En estos ciclos, intervienen obviamente los microorganismos descomponedores así
como la diversificación de ambientes (aerobio-anaerobio, diferentes pH, insolación,
etc.), pero estos se ven sustentados y regulados por otros elementos biológicos como las
algas y plantas que aportan el oxígeno y absorben parte de los nutrientes
descompuestos, y de una serie de organismos consumidores como bacterias, zooplacton,
insectos acuáticos, moluscos,
anfibios, peces, etc. que consumirán y regularán las
bacterias y sus productos a partir de formar una cadena trófica.
Estos procesos requieren de mayor tiempo para el tratamiento y por lo tanto mayor
superficie que los convencionales, pero y especialmente en este caso cabe relativizar
esta “gran” ocupación de terreno, puesto que la viticultura es un cultivo extensivo, así,
en este caso para el tratamiento del efluente de estas bodegas se requieren 1.300 m2 de
superficie de tratamiento, para tratar los residuos producidos por de 85.000 a 93.000 kg
de uva que se obtienen en unas 15,5 Ha de viñedos, así, que aproximadamente el terreno
requerido para tratamiento del efluente vinícola será del 0,84% del terreno requerido
para producir la uva.
Principales características:
Las Bodegas Marqués de Arinzano Construyen una Depuradora Natural para el Tratamiento del Agua Residual
Publicado en el “Boletín de ADENA-WWF”
Por sus características intrínsecas, el sistema se encabria en el concepto de “ingeniería
ecológica”, concepto que no solo abarca el proceso natural de tratamiento del agua
residual si no que engloba otros conceptos como:
- Materiales de construcción y proceso constructivo ecológico, evitando el uso
de productos procesados y que conlleven procesos contaminantes en su ciclo global, uso
de materiales disponibles en la zona y utilización de técnicas “blandas”. Aquí cabría
destacar la impermeabilización con arcillas naturales, evitando el uso de plásticos, así
como los materiales usados en el proceso (tierra, gravas, planta y elementos
estructurales biodegradables (balsa de macrófitos)). En esta obra, prácticamente los
únicos materiales procesados serán las tuberías de aporte y vertido de agua, el material
de arquetas y desbastador, y la valla perimetral.
- Utilización de recursos biológicos autóctonos, dónde cabe destacar
principalmente las plantas acuáticas que intervienen en el proceso, pero también al
conjunto de la biota que compone el sistema trófico-descomponedor.
- Integración con el entorno, generando un humedal construido que sirve de
punto de alimentación y bebida para la fauna de la zona, y el aspecto exterior del cual es
el d e una zona de humedales, dónde sólo destaca el vallado del sistema y algunos
pequeños elementos (desbastador). También cabe destacar en este sentido la
reutilización (revalorización) de los productos del sistema, principalmente planta
acuática que se podrá utilizar como forraje o biomasa para compost.
- Funcionamiento sin consumo energético o con mínimo consumo, puesto que el
principal aporte energético lo aporta la radiación solar, y sólo se requerirá de bombeo
para llegar al emplazamiento de la depuradora (situado a un cota más alta que las
bodegas).
- Sistemas auto regulados, que como les ecosistemas naturales tienen la
capacidad de adaptarse a condiciones cambiantes del medio (capacidad de resiliéncia),
modificando las poblaciones de organismos y los procesos tanto en función de la carga
y el tipo de contaminación aportada al sistema como del los condicionantes externos
(insolación, temperatura, etc.). Este aspecto es de gran importancia debido a que
conlleva un muy menor requerimiento de mantenimiento
y de seguimiento técnico,
a la vez que asegura en cualquier situación el mínimo tratamiento del efluente.
Descripción del sistema
El efluente de los procesos bodegueros destaca por varias características entre las que
cabe destacar:
Es un efluente de muy alta contaminación orgánica, donde se han analizado vertidos de
hasta 12.000 mg/l de D.B.O.5 (una agua residual de ciudad se sitúa alrededor de los 300
mg/l de D.B.O.5) en la que se encuentran compuestos de muy lenta degradación e
inclusive tóxicos para ciertos organismos (entre los que destacan taninos, fenoles,
alcoholes y azúcares), pero a su vez estos residuos son esencialmente biodegradables,
aún que de difícil tratamiento, lo que descarta problemas por contaminación del sistema
y del entorno por productos bioacumulables no degradables (como es el caso de los
metales pesados).
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Publicado en el “Boletín de ADENA-WWF”
La otra gran característica de la producción vinícola, es su alta estacionalidad, tanto en
caudal generado como en la carga contaminante del mismo. Así, el caudal mensual
aportado tiene una media de unos 150 m3 por mes pero con puntas que van de menos de
50 a más de 400 m3/mes, coincidiendo los máximos vertidos con la máxima
contaminación y el menor rendimiento del sistema (debido a que se produce a partir de
la vendimia y hasta mediados de invierno cuando hay menor insolación y temperatura).
El objetivo de la depuradora es de conseguir una eliminación del 90-95 % de la carga
contaminante medida en D.B.O.5. Para este objetivo, en el presente sistema plantea los
siguientes elementos:
- Depósito de homogeneización y bombeo (debido principalmente a que la depuradora
se sitúa a una cota superior a la de as bodegas, por falta de espacios adecuados aguas
abajo)
- Un desbastador, para prevenir la entrada al sistema de sólidos gruesos.
- Un estanque facultativo de 1000 m2 de superficie y 1800 m3 de volumen, dónde se
realizará la mayor parte de la degradación de la contaminación contenida en el agua
residual. este estanque se verá asimismo rodeado por una franja de vegetación palustre,
que aportará oxígeno, captará nutrientes (materia orgánica o contaminantes
descompuestos) y servirá de base para incrementar los medios y la diversidad de la biota
presente en el sistema.
- Una área de balsas flotantes con macrófitas, que son estructuras flotantes que sostienen
plantas emergentes, formando en la columna de agua un entramado de raíces, que filtran
los compuestos transportados, aportan oxígeno, sirven de base para la fijación de
microorganismos descomponedores, a la vez que captan los nutrientes disueltos para su
crecimiento. Esta zona estructurada en canales tendrá una superficie total de 300 m2 con
un volumen de unos 300 m3. Esta será la parte de afinado del tratamiento, destinada a
captar los materiales contaminantes descompuestos en el estanque facultativo.
Conclusiones:
Los sistemas de Tratamiento Natural de Aguas son ya una alternativa muy a tener en
cuenta a la hora de considerar sistemas de tratamiento fiables para pequeños nucleos
aislados así como en muchos otros campos como el tratamiento de contaminación
difusa, de alta contaminación orgánica, de captación y estabilización de metales pesados
o de tratamiento terciario (no solo descomponen la materia orgánica, si no que reducen
los nutrientes a la salida). En la península, y en el sector vitivinícola cabe destacar la
depuradora instalada en Albet i Noya en funcionamiento desde 1995.
El correcto funcionamiento de esta planta en todas las análisis realizadas, se ve
reforzado por otros aspectos, que sin duda harán pensar a los propietarios de
depuradoras más convencionales. De los 6 años de vida útil de esta planta cabe destacar:
- No se ha requerido de ningún aporte energético (solo el aportado por dos placas
fotovoltaicas de 40 w cada una).
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Publicado en el “Boletín de ADENA-WWF”
- No se han requerido extracciones de fangos (se prevé a los 8 - 10 años de
funcionamiento.
- El mantenimiento de la planta acuática se realiza en unos 6 jornales por año.
- El seguimiento y mantenimiento de la instalación ha sido realizado casi en su totalidad
por personal propio de la finca, no especializado.
- El subproducto principal de la misma es la planta acuática que se reaprovecha para la
confección de compost.
- El sistema en sí ha constituido un valor epmresarial importante para la bodega, al
completar el cultivo de la vid y el elaborado del vino como producto ecológico con un
tratamiento de los residuos ecológico, integrado y de bajo coste.
És el tratamiento de efluentes vitícolas una área en la que estos sistemas pueden tener
unas mejores prestaciones, debido tanto a la dificultad técnica de conseguir por porcesos
convencionales el buen tratamiento de un residuo irregular en volumen y época de
vertido y altamente contaminado, cumpliendo con las nuevas directivas europeas de
calidad de agua (eliminación de nutrientes). Además muchas instalaciones vinícolas
cuentan con fincas extensivas de viñedos aledañas, dónde se puede disponer del suelo
requerido para estos sistemas extensivos, ocupando alrededor del 1% del terreno
requerido para la producción de uva a tratar.
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Publicado en el “Boletín de ADENA-WWF”