I i di bi l Inversiones medioambientales en aguas

IInversiones
i
medioambientales
di
bi
l
en aguas
José Gallardo Armengot
LABAQUA, S.A.
Índice
01 Marco legal inversiones medioambientales deducibles en aguas
02 Marco legal vertidos
03 Marco legal aguas reutilizadas
04 Instalaciones de tratamiento de efluentes industriales
05 Composición del vertido industrial
06 Tipos de tratamiento según contaminante
07 Tratamientos de efluentes
1
01 Marco legal inversiones medioambientales
deducibles en aguas
RD 1777/2004, de 30 de julio, por el
que se aprueba el Reglamento del
impuesto sobre sociedades
TITULO II. CAPITULO I. ARTÍCULO 33: Instalaciones
destinadas a la protección del medio ambiente
…Instalaciones que tengan por objeto alguna de las
siguientes finalidades:
“Evitar o reducir la carga contaminante que se vierta a las
aguas superficiales subterráneas y marinas”
02 Marco legal vertidos
VERTIDOS A AGUAS SUPERFICIALES Y
VERTIDOS AL MAR: DOMINIO PÚBLICO MARITIMO
SUBTERRÁNEAS: DOMINIO PÚBLICO
TERRESTRE (LEY DE COSTAS)
HIDRÁULICO (LEY DE AGUAS)
Ley 22/1988 (Costas).
R.D. 1471/89
RDL 1/2001
R. D. 606/2003 Listas I y II
de sust. contaminantes
Real Decreto 258/1989, vertidos de sustancias
peligrosas desde tierra al mar.
PARÁMÁMETROS ORGÁNICOS, METALES PESADOS, CN, F y As.
APLICACIÓN DEL CANON SEGÚN RESULTADOS
LEY 16/2002, de prevención y control integrados de la contaminación.
LEY 2/2006, de la Generalitat, de Prevención de la Contaminación y Calidad Ambiental
DECRETO 127/2006, de Prevención de la Contam. y Calidad Ambiental
AUTORIZACIÓN DE VERTIDO-AAI-PLAN DE VIGILANCIA
2
02 Marco legal vertidos
VERTIDOS AL SISTEMA INTEGRAL DE SANEAMIENTO
LEY 2/1992, del Gobierno Valenciano de Saneamiento de Aguas Residuales de la
Comunidad Valenciana
Con objeto de garantizar actuación coordinada y eficaz entre distintas Administrac. Públicas en
materia de evacuación y tratamiento (o reutilización) de aguas residuales en la C.V. Incluye:
1.
El canon de Saneam. Según agua consum. y carga contam. del efluente. (Decretos
2.
Crea EPSAR: Gestiona y explota instalac. servicios, infraestruc. de abastecim., depurac. y
3.
Otorga a los Ayuntam. el control de vertidos a redes de saneamiento municipales según las
266/1994 y su modif. 193/2001 del G.V.).
reutiliz. de aguas, así como canon de saneam.
Ordenanzas Municipales de vertidos.
vertidos
ORDENANZAS MUNICIPALES DE VERTIDO
1.
2.
Establece parámetros a analizar y valores límite a controlar
Los parámetros se deciden en función de la industria local, características de depuración del
municipio, etc.
3.
La EPSAR ofrece un modelo tipo de Ordenanza de Vertidos para servir de guia a los
municipios que lo deseen.
02 Marco legal vertidos
PARÁMETRO
CONCENTRACIÓN
MEDIA DIARIA
MÁXIMA
CONCENTRACIÓN
INSTANTANEA
MÁXIMA
PARÁMETRO
CONCENTRACIÓN
MEDIA DIARIA
MÁXIMA
CONCENTRACIÓNIN
STANTANEA
MÁXIMA
pH (U. de pH)
5.5-9.0
5.5-9.0
Cd, CN y Cr VI (mg/L)
0.5
0.5
Sól. en susp.(mg/L)
500
1000
Fe,Mn,Ni,Sn,Zn (mg/L)
5
10
Mat. Sedim..(mL/L)
15
20
Mercurio (mg/L)
0.1
0.1
Sólidos gruesos
Ausentes
Ausentes
Selenio (mg/L)
0.5
1
Cr III,Fen.,Ald.,Sulfitos
(mg/L)
2
2
DBO5 (mg/L)
500
1000
DQO (mg/L)
1000
1500
Cobre (mg/L)
1
3
Temperatura (ºC)
40
50
Fósforo total (mg/L)
15
50
Cond. a 20ºC (µS/cm)
3000
5000
N. Amoniacal / NK (mg/L)
25/50
85/100
65
Aceites y grasas (mg/L)
100
150
Nitrógeno nítrico (mg/L)
20
Color (In.dil.)
Inapr. dilución 1/40
Inapr. dilución 1/40
Detergentes (mg/L)
6
6
Aluminio (mg/L)
10
20
Pesticidas (mg/L)
0.1
0.5
As y Pb (mg/L)
1
1
Toxicidad (U.T.)
15
30
Bario (mg/L)
20
20
Cloruros (mg/L)
800
800
Boro (mg/L)
3
3
Sulfuros (mg/L)
2
5
3
03 Marco legal aguas reutilizadas
Real Decreto 1620/2007, de 7 de diciembre,por el que se establece el régimen
jurídico de la reutilización de las aguas depuradas.
•
Los parámetros analizados, la frecuencia de análisis y los valores
máximos admisibles (VMA) dependen del uso al que se va a destinar el
agua regenerada
•
•
Posibles usos:
•
Uso urbano: jardines, sanitarios, baldeos, incendios, etc.
•
Uso agrícola: cultivos, pastos, acuicultura, viveros, etc.
•
Uso industrial: proceso y limpieza, otros usos..
•
Uso recreativo: campos de golf, estanques, etc.
•
Uso ambiental: acuíferos, bosques, silvicultura, etc.
Parámetros:
•
Microbiológicos: nematodos intest., E. Coli, Legionella, taenia, etc.
•
Parámetros fisicoquímicos: SS, olor, turbidez, P, N, NO3.
•
Otros
contaminantes,
sustancias
peligrosas
(valorado
por
organismo de cuenca)
04 Instalaciones de tratamiento de efluentes
industriales
La elección de un sistema de tratamiento depende de diversos factores:
Tipo de industria (materias primas)
Composición del vertido
Caudal tratado
Régimen de vertido: continuo o discontinuo
Variaciones de caudal o composición
Separación
de efluentes:
p
industriales, pluviales, sanitarios, refrigeración, etc.
Requerimientos de la calidad del efluente final: legislación o
reutilización
Espacio disponible
Capacidad de inversión: costes iniciales y costes de gestión
4
05 Composición del vertido industrial
Gran variedad de
procesos industriales
Efluentes muy diversos
Periodicidad:
PROCESOS INDUSTRIALES
GENERALES
ESPECIFICOS
Unid. de proceso indep.:
Cabinas de pintura
Baños metálicos, etc.
EFLUENTES
INDUSTRIALES
continuo/discont.
Producción:
regular/campañas
SERVICIOS
GENERALES
Cocinas
VERTIDOS
ACCIDENTALES
Saneamiento
limpieza
06 Tipos de tratamiento según contaminante
Elementos separables por
precipitación
p
p
q
química
Elementos insolubles separables
físicamente con o sin floculación
•
Metales (Fe, Cu, Ni, Cr, etc.)
•
Hidrocarburos, aceites y grasas
•
Aniones (SO4, PO4, F-, etc.)
•
MES (arenas, óxidos, OH-, etc.)
Elementos eliminables mediante
reacciones de oxidación-reducción
•
CN-, Cr VI, SH-, Cl2, etc.
Elementos eliminables por
intercambio iónico
ó
•
Ácidos y bases: deben
neutralizarse previamente
•
Ácidos (HCl, H2SO4, etc.)
•
Bases (NaOH)
Elementos orgánicos
á
tratables biológicamente
Radionucleidos y sales
•
Elementos separables por
desgasificación o “stripping”
•
H2SO4, NH3, etc.
Elem. Biodegrad. (azúcar, etc.)
Otros elem. refractarios a tratam.
anteriores. Requieren: evaporac.,
oxidación avanzada o incineración
5
07 Tratamientos de efluentes
1. SISTEMAS DE TRATAMIENTO NATURALES
El filtro verde
Lagunaje
•
•
Cultivos agrícolas
•
Plantaciones forestales
•
Depuración: suelo, µorg. y plantas
•
Forrajes
perennes
Estanque o grupo de estanques
diseñado para llevar a cabo un
y
árboles
tratamiento biológico.
•
(chopos, pinos, eucalip. y sauces)
Pueden ser anaerobias, aerobias,
facultativas o de maduración, etc.
07 Tratamientos de efluentes
2. SISTEMAS DE PRETRATAMIENTO
Desbaste
¾
Se realiza mediante rejas o tamices
•
Vertidos industriales con sólidos de tamaño variable
•
Protege los sistemas de depuración y elimina DBO
Homogenización
¾
Deposito con sistema de agitación
•
Evita las fluctuaciones del influente de depuración
p
•
Evita picos de Tª, caudal, carga y sobretodo pH
Neutralización
¾
Adecua el pH del influente para su vertido o tratamiento
•
Alcalinización del vertido: lechada de cal, sosa, etc.
•
Acidificación del vertido: ácido sulfúrico, clorhídrico, etc.
6
07 Tratamientos de efluentes
2. SISTEMAS DE PRETRATAMIENTO
Desengrasado
Separación de hidrocarburos
¾
•
La separación es por flotación natural o asistida
•
Se consiguen eliminaciones de HC, aceites y grasas
de hasta un 80%
07 Tratamientos de efluentes
3. TRATAMIENTOS PRIMARIOS
•
Eliminación p
por métodos físico-químicos
de los sólidos en suspensión
que no
q
p
q
ha eliminado el pretratamiento.
Decantación
•
¾
Elimina los sólidos por gravedad
Muchos tipos de decantadores: simples, estáticos,
dinámicos, etc. Circulares, rectangulares.
Coagulación-floculación
¾
Función de pH, tiempo de contacto, tipo de partícula.
Pruebas en Jar-Test
Jar Test (sales de Al y Fe).
Fe)
•
Coagulación: desestabiliza partículas coloidales
•
Floculación: agregación y precipitación de las partículas
Precipitación química
•
¾
Adición de reactivos para formar compuestos
insolubles a partir de las sustancias a eliminar.
Metales pesados (formación e hidróxidos). F- y PO4 (sales cálcicas insolubles)
7
07 Tratamientos de efluentes
4. TRATAMIENTOS SECUNDARIOS
•
Procesos biológicos para degradar
la materia orgánica biodegradable.
Aerobios
•
¾
Microorganismos aerobios o facultativos
En presencia de oxígeno, son capaces de metabolizar la carga orgánica, sintetizando
materia celular y oxidando el carbono a CO2.
•
Se emplea en aguas con una carga orgánica no muy elevada.
Anaerobios
•
¾
Microorganismos anaerobios
En ausencia de oxígeno bacterias específicas degradan materia orgánica generando
biogás (50-70 % de metano) que se utiliza como fuente de energía.
•
Se emplea para efluentes con alta carga orgánica (mataderos, cerveceras, etc.)
•
Son tecnológicamente más complejos que los reactores aerobios.
07 Tratamientos de efluentes
4. TRATAMIENTOS SECUNDARIOS
4.1 PROCESOS BIOLÓGICOS AEROBIOS
•
Hay varias posibilidades de tratamiento
EN CULTIVOS EN SUSPENSIÓN: Proceso de fangos activados (lodos activados), y
modificaciones en la forma de operar: aireación prolongada, contacto-estabilización,
reactor discontinuo secuencial (SBR).
CULTIVOS FIJOS: Los microorganismos se pueden inmovilizar en la superficie de sólidos
(biomasa soportada), destacando los filtros percoladores (también conocido como
lechos bacterianos o filtros biológicos) y los Contadores Biológicos Rotatorios
(RBC): biodiscos.
8
07 Tratamientos de efluentes
4. TRATAMIENTOS SECUNDARIOS
4.1 PROCESOS BIOLÓGICOS AEROBIOS
1.
PROCESO BÁSICO DE FANGOS ACTIVADOS: Flóculos biológicos previamente formados
2
2.
REACTOR DISCONTINUO SECUENCIAL (SBR):
(SBR) Todas
T d
las
operaciones:
aireación
y
sedimentación
se
producen en el mismo equipo, incluyendo una etapa
de llenado y terminando con la evacuación del agua
tratada.
3.
OTROS REACTORES: MBR (BIOREACTOR DE MEMBRANA), etc.
07 Tratamientos de efluentes
4. TRATAMIENTOS SECUNDARIOS
4.
4.1. PROCESOS BIOLÓGICOS AEROBIOS
FILTROS PERCOLADORES: Suelen ser lechos fijos de gran diámetro,
rellenos con rocas o piezas de plástico o cerámica con formas especiales
para desarrollar una gran superficie, sobre la que crece una fina capa de
biomasa, El agua residual a tratar, desciende por el sustrato y el aire
asciende de forma natural.
5.
CONTADORES BIOLÓGICOS ROTATORIOS (RBC)para p
pequeños
q
caudales
BIODISCOS: se usa p
Serie de placas o discos en un eje y parcialmente
sumergidos (40%) en balsa con agua residual.
Los discos, giran lentamente. Sobre la superficie de
los discos crece biopelícula, que entra en contacto
con el aire, produciéndose la degradación de la
materia orgánica.
9
07 Tratamientos de efluentes
4. TRATAMIENTOS SECUNDARIOS
4.2 PROCESOS BIOLÓGICOS
ANAEROBIOS
Como en los aerobios hay cultivos en suspensión o unidos a un sustrato fijo o móvil.
1.
2.
REACTOR DE CONTACTO: Equivale a los fangos activos
REACTOR DE MANTO DE LODOS Y FLUJO
ASCENDENTE: UASB
Aumentan la cantidad de biomasa
manteniéndola en su interior (gránulos)
07 Tratamientos de efluentes
4. TRATAMIENTOS SECUNDARIOS
4.2 PROCESOS BIOLÓGICOS
ANAEROBIOS
3.
FILTRO ANAEROBIO: Biopelícula sobre un sólido (lecho fijo) en columna
4.
REACTOR ANAEROBIO DE LECHO FLUIDIZADO: RALF
Columnas con partículas de un sólido poroso, al que se unen los
microorganismos formando una película.
5.
OTROS REACTORES: SBR, etc.
10
07 Tratamientos de efluentes
4. TRATAMIENTOS SECUNDARIOS
4.3 PROCESOS BIOLÓGICOS DE ELIMINACIÓN DE NUTRIENTES
ELIMINACIÓN DE NITRÓGENO Y FÓSFORO
¾
COMBINACIÓN DE ZONAS ANÓXICAS Y AEROBIAS EN UNO O VARIOS
TANQUES
07 Tratamientos de efluentes
5. TRATAMIENTOS TERCIARIOS
Adsorción
•
Tratam. de afino para eliminar contamin.
no eliminados en fases anteriores.
Adsorbentes: fijan en superficie contaminantes del agua
residual
¾
•
Fenoles, PAH’s, derivados clorados, etc. Tb en casos de problemas de olores
•
El más utilizado es el carbón activo (polvo o granular). Debe regenerarse.
Intercambio iónico
¾
Resina de intercambio iónico: sustitución de iones de
forma reversible.
•
Técnica muy cara: sólo para elementos muy tóxicos o de alto valor de recuperación
•
Eliminación de isótopos radioactivos, Hg, CN- o recuperar metales preciosos.
Ultrafiltración
•
¾
Membranas para separar moléculas según tamaño
Lavado de pinturas, aceites usados, recuperación de sueros en efluentes (queserías)
11
07 Tratamientos de efluentes
5. TRATAMIENTOS TERCIARIOS
Ósmosis inversa
•
¾
Paso de mb semipermeable a P >presión osmótica
Recuperación de metales, eliminar sales y recuperar agua para otros procesos.
También elimina iones de forma selectiva cationes y aniones
a través de una membrana entre electrodos.
¾
Electrodiálisis
Stripping
¾
Elimina ciertos compuestos volátiles por arrastre con gas.
Vapor de agua (amoniaco), aire a presión (VOC’s)
Oxidaciónreducción
¾
Hace a ciertos comp. insolubles o no tóxicos. Bisulfito o sulfato
ferroso (H+) Cr VI a Cr III. Cl2 (CN en cianato no tóxico)
Desinfección
¾
Se utiliza sobre todo para aguas reutilizadas. El objeto es la
eliminación de gérmenes patógenos. Se usa cloro, ozono, etc.
07 Tratamientos de efluentes
6. TRATAMIENTOS PARA SUSTANCIAS REFRACTARIAS
A LOS TRATAMIENTOS CONVENCIONALES
Evaporación
¾
Generalmente evaporación a vacío
Minimización de los vertidos por evaporación: taladrinas,líquidos
fotográficos, líquidos fitosanitarios, aguas con
hidrocarburos, etc.
Oxidación avanzada
¾
AOP (Advanced oxidation processes)
Generan radicales hidroxilo que interaccionan con compuestos
orgánicos. Son combinaciones de O3, H2O2, UV y fotocatálisis.
Es cara, se reserva a determinadas industrias, farmacéutica, etc.
Incineración
¾
Oxidación térmica completa
Es cara, se usa en residuos sólidos (lodos). En efluentes líquidos sólo
en determinados contaminantes previamente preconcentrados.
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