operation and maintenance water treatment plants, reuse, desalination
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INNOVACIONES TECNOLÓGICAS INNOVACIONES TECNOLÓGICAS Y NUEVOS TRATAMIENTOS DE Y NUEVOS TRATAMIENTOS DE
REUTILIZACIÓNREUTILIZACIÓN
PLAN NACIONAL DE CALIDAD DE LAS AGUASPLAN NACIONAL DE CALIDAD DE LAS AGUAS
DESCRIPCIÓN OBRA:DESCRIPCIÓN OBRA: AMPLIACIÓN SISTEMA DE AMPLIACIÓN SISTEMA DE SANEAMIENTO SANEAMIENTO Y REUTILIZACIÓN DE Y REUTILIZACIÓN DE CORRALEJO, GRAN CORRALEJO, GRAN TARAJAL Y PUERTO TARAJAL Y PUERTO DEL ROSARIO DEL ROSARIO (FUERTEVENTURA)(FUERTEVENTURA)
ORGANISMO:ORGANISMO: MINISTERIO DE MINISTERIO DE MEDIO AMBIENTEMEDIO AMBIENTE
DIRECCIÓN DE OBRA: DIRECCIÓN DE OBRA: GOBIERNO DE CANARIASGOBIERNO DE CANARIAS
PRESUPUESTO:PRESUPUESTO: 12.355.228,28 €12.355.228,28 €
PLAZO:PLAZO: 36 MESES36 MESES
FINALIZACIÓN OBRA:FINALIZACIÓN OBRA: NOVIEMBRE 2007NOVIEMBRE 2007
PUERTO DEL ROSARIOPUERTO DEL ROSARIO GRAN TARAJALGRAN TARAJAL CORRALEJOCORRALEJO
Caudal diario EDAR:Caudal diario EDAR: 3.000 m³/día 3.000 m³/día 1.500 m³/día 1.500 m³/día - -
Concentración entrada de DBO5:Concentración entrada de DBO5: 600 mg/l 600 mg/l 600 mg/l 600 mg/l - - Concentración entrada de SS:Concentración entrada de SS: 450 mg/l 450 mg/l 450 mg/l 450 mg/l - -Concentración salida de DBO5:Concentración salida de DBO5: 25 mg/l 25 mg/l 25 mg/l 25 mg/l - - Concentración salida de SS:Concentración salida de SS: 35 mg/l 35 mg/l 35 mg/l 35 mg/l - - Caudal Tratamiento Terciario:Caudal Tratamiento Terciario: 3.000 m³/día 3.000 m³/día 1.500 m³/día1.500 m³/día 2.000 m³/día2.000 m³/díaConductividad entrada:Conductividad entrada: 2.500 2.500 S/cmS/cm 2.500 2.500 S/cmS/cm 3.000 3.000 S/cmS/cmConductividad salida:Conductividad salida: 750 750 S/cmS/cm 750 750 S/cm S/cm 750 750 S/cmS/cmConcentración salida de DBO5:Concentración salida de DBO5: 10 mg/l 10 mg/l 10 mg/l 10 mg/l 10 mg/l 10 mg/lConcentración salida de SS:Concentración salida de SS: 10 mg/l 10 mg/l 10 mg/l 10 mg/l 10 mg/l 10 mg/lTurbidez salida: Turbidez salida: 5 NTU 5 NTU 5 NTU 5 NTU 5 NTU 5 NTUSTD salida:STD salida: 4450 mg/l 50 mg/l 4450 mg/l 50 mg/l
4450 mg/l50 mg/lColiformes fecales:Coliformes fecales: 10/100 ml10/100 ml 10/100 ml10/100 ml 10/100 ml 10/100 mlNemátodos intestinales:Nemátodos intestinales: 1/1 l 1/1 l 1/1 l1/1 l 1/1 l1/1 l
Capacidad Depósito agua regenerada: 5.000 m³ Capacidad Depósito agua regenerada: 5.000 m³ 5.000 m³ 5.000 m³ - -
RESUMEN DE DIMENSIONAMIENTO
E.D.A.R. PUERTO DEL ROSARIO
E.D.A.R. GRAN TARAJALE.D.A.R. GRAN TARAJAL
DEPÓSITO GRAN TARAJALDEPÓSITO GRAN TARAJAL
TERCIARIO CORRALEJOTERCIARIO CORRALEJO
TRATAMIENTOSTRATAMIENTOS TERCIARIOS TERCIARIOS
SISTEMA DE SISTEMA DE MICROFILTRACIÓN MICROFILTRACIÓN
POR ARENAPOR ARENAFAFFAF
EL FILTROEL FILTRO
AirliftAirlift
TUBO DE AIRE
EL AIRE COPRIMIDOINYECTADO EN LA
PARTE INFERIOR DEL TUBO CENTRAL ELEVALA ARENA A LA PARTE SUPERIOR DEL FILTRO
(AIRLIFT)
TUBO PROTECTOR
CAMARADE AIRE
AIRLIFT
CAMARA DEL LAVADO DE ARENACAMARA DEL LAVADO DE ARENA
ENTRADA DE AIRE PLATO PROTECTOR
REGULADOR DE RECHZO
AGUA FILTRADA
AGUA LIMPIA
ARENA LIMPIA
RECHAZO
ESQUEMA DE FUNCIONAMIENTOESQUEMA DE FUNCIONAMIENTO
ENTRADAAGUA BRUTA
SISTEMADE CONTROL
INSTRUMENTACION AGUA ENTRADA
INSTRUMENTACION AGUA PRODUCTO
BOMBA DE COAGULANTE
PRIMERAETAPA
SEGUNDAETAPA
BOMBA DE OXIDANTE
ESQUEMA DEL AUTOLAVADOESQUEMA DEL AUTOLAVADO
LECHO DE ARENALECHO DE ARENA
EL MOVIMIENTO DE LA ARENA EL MOVIMIENTO DE LA ARENA ES CONTINUO AL FONDO ES CONTINUO AL FONDO
DEL FILTRODEL FILTRO
LOS GRANOS DELOS GRANOS DEARENA SE AGITANARENA SE AGITAN
SE LIMPIAN Y SE DEPOSITANSE LIMPIAN Y SE DEPOSITANEN LA PARTE SUPERIOREN LA PARTE SUPERIOR
DEL LECHODEL LECHO
COMPRESOR DECOMPRESOR DEAIREAIRE
EL MISMOEL MISMOPROCESO PROCESO SE REPITESE REPITEEN LAEN LASEGUNDA SEGUNDA ETAPAETAPA
EL RECHAZO DE LA EL RECHAZO DE LA SEGUNDA ETAPA SE SEGUNDA ETAPA SE
RETORNA A LA ENTRADA RETORNA A LA ENTRADA DE AGUA BRUTADE AGUA BRUTA
LA ARENA FORZADA POREL AIRE COMPRIMIDO A SUBIR
A LA PARTE SUPERIOR DEL FILTRO
( CAMARA DE LAVADO)
18,90
35,30
19,6321,14
19,4020,42
24,32
28,84
32,72
37,27
39,54
42,1540,99
232,00
100,00
137,00 201,00
192,00
798,00
52,40
24,47
41,98
52,60
47,75
37,90 37,38
36,94
38,9340,44
40,87
38,58
24,9926,73
19,61
19,30
24,3027,00
27,9229,65
32,48
19,2120,22
19,37
45,13
42,50
36,60
26,48
20,1519,00
18,70
29,00
12,90
1,4 1,4 1,2 1,4 0,9 0,8 0,7 0,6 0,7 0,6 0,7 0,6 0,7 0,8 0,8 0,6 0,6 0,7 1,0 0,8 0,9 1,01,21,01,01,01,01,11,00,90,90,80,80,81,10,70,60,60,60,71,11,21,30,90,80,81,20,90,90,70,70,7
TURBIDEZ (NTU) ALIMENTACION TURBIDEZ (NTU) PRODUCTO
97 % DE REDUCCION DE TURBIDEZ
27
0,4
40
2,4
24
1,6
27
2,0
27
0,9
30
1,0
43
1,0
62
1,6
56
1,0
92
4,4
70
3,6
36
5,6
33
2,0
30
2,8
37
1,0
34
2,0
20
1,7
120
8,8
78
4,8
68
4,0
68
4,4
62
4,6
25
6,8
34
4,1
47
6,8
53
1,6
60
4,0
80
1,6
163
3,6
213
2,0
252
2,4
260
1,7
268
3,2
1700
3,2
48
1,0
44
1,0
42
1,0
58
1,0
62
1,0
80
1,0
78
1,0
88
1,0
72
1,0
84
1,0
80
1,0
86
1,0
56
1,0
60
1,0
55
1,0
74
1,0
59
1,0
SOLIDOS EN SUSPENSION ENTRADA SOLIDOS EN SUSPENSION PRODUCTO
97,52 % DE REDUCCION DE SOLIDOS EN SUSPENSION
20,0
0,8
20,0
0,9
19,0
1,2
19,0
0,6
18,0
0,6
19,0
5,5
22,0
1,0
22,0
3,1
16,0
1,0
20,0
1,0
21,0
1,0
9,0
1,5
9,2
1,2
8,0
1,8
8,3
2,4
10,0
1,0
11,0
2,8
22,0
1,0
15,0
1,0
16,0
1,0
14,0
1,0
14,0
1,0
15,0
1,0
15,0
1,0
16,0
1,0
19,0
1,0
8,0
1,0
9,2
1,0
11,0
1,0
10,0
1,0
18,0
1,8
12,0
1,0
11,0
1,0
26,0
1,0
9,2
1,0
7,0
1,0
9,8
1,0
6,0
1,0
6,2
1,0
9,2
1,0
7,7
1,0
8,0
1,0
9,2
1,0
9,8
1,0
9,2
1,0
11,0
1,0
9,0
1,0
7,7
1,2
8,3
1,0
8,9
1,0
8,3
1,0
9,8
1,0
FOSFATOS ENTRADA FOSFATOS PRODUCTO
91,65 % DE REDUCCION DE FOSFATOS
SISTEMA DE ELECTRODIÁLISIS SISTEMA DE ELECTRODIÁLISIS REVERSIBLEREVERSIBLE
EDREDR
Que es la Electrodiálisis?Que es la Electrodiálisis?
La Electrodiálisis es un proceso La Electrodiálisis es un proceso de separación electroquímica en de separación electroquímica en
donde los Iones son transferidos a donde los Iones son transferidos a través de membranas de través de membranas de
intercambio iónico por medio de intercambio iónico por medio de corriente continua (VCC)corriente continua (VCC)
Proceso de ElectrodiálisisProceso de Electrodiálisis
Cátodo (-)
Anodo (+)
Membrana de Transferencia Catiónica
Membrana de TransferenciaAniónica
ProductoDesmineralizado
ConcentradoMembrana deTransferenciaCationicaNa+
Na+
Cl-Na+
Na+
Cl-Cl
Na+Na+
Cl-Cl-
Cl-Cl-
Na+
Na+
Cl-Na+
Na+Na+
Na+
Cl-Cl-
- - - - -
Cl-
+ + + + +
Na+ Na+Na+
ElectrodiálisisElectrodiálisis
La acumulación en paralelo de varios cientos de pares de celdas constituye la pila de membranas.
MODULO EDR
Agua de
Alimentación
Concentrado
Agua Desmineralizada
Recirculación de salmueraRecirculación de salmuera
Alimentación
Producto
RechazoRecirculación de concentrado
Aporte
Recirculación de SalmueraRecirculación de Salmuera
Bucle de recirculación de Bucle de recirculación de salmuerasalmuera
• Reduce el agua de alimentación Reduce el agua de alimentación aumentando así la recuperación de la aumentando así la recuperación de la misma.misma.
• Reduce el volumen de rechazoReduce el volumen de rechazo
• Maximiza la concentración de salesMaximiza la concentración de sales
• Está limitado en base a la precipitación Está limitado en base a la precipitación de las sales presentes en el aguade las sales presentes en el agua
Proceso de Electrodiálisis Proceso de Electrodiálisis ReversibleReversible
Electrodiálisis Reversible es un Electrodiálisis Reversible es un proceso de electrodiálisis en la proceso de electrodiálisis en la cual se cambia periódicamente cual se cambia periódicamente (de 2 a 4 veces por hora) la (de 2 a 4 veces por hora) la polaridad de los electrodos, lo polaridad de los electrodos, lo que genera una autolimpieza que genera una autolimpieza continua.continua.
Polaridad Negativa Polaridad Positiva
Cl_
Na+
Na+
Na+
Cl_
Cl_
Cl_
Na+
C
A
C
A
C
A
C
ANODO (+)"X" ENTRADA
"X" SALIDA PRODUCTOPRODUCT
"Y" ENTRADA "Y" SALIDA DESECHO
CATODO (-)
Cl_
Cl_
Na+
Na+
Cl_
Na+
Na+
Cl_
Cl_
Cl_
Na+
C
A
C
A
C
A
C
CATODO (-)"X" ENTRADA
"X" SALIDA RECHAZO
"Y" ENTRADA "Y" SALIDAPRODUCTO
ANODO (+)
Cl_
Cl_
Na+
Na+
Na+
Cambio automático de la Cambio automático de la polaridadpolaridad
Conjunto de Conjunto de válvulas válvulas automáticas para automáticas para regular el cambio regular el cambio de polaridadde polaridad
Etapas Hidráulicas para Etapas Hidráulicas para obtener una eliminación de obtener una eliminación de sales óptimasales óptima
RENDIMIENTO DEL SISTEMA RENDIMIENTO DEL SISTEMA FAF +EDRFAF +EDR
• Rendimiento FAF………………..……97 %Rendimiento FAF………………..……97 %
• Rendimiento EDR…………………....85 %Rendimiento EDR…………………....85 %
• Rendimiento global…………….……82 %Rendimiento global…………….……82 %
COSTES DE EXPLOTACIÓN DEL COSTES DE EXPLOTACIÓN DEL SISTEMA FAF +EDRSISTEMA FAF +EDR
CONCEPTOCONCEPTO UDSUDS PRECIOPRECIO TOTAL / mTOTAL / m33
PersonalPersonal 11 2.000 €/mes2.000 €/mes 0,022 €0,022 €
ElectricidadElectricidad 1,3 kWh/m31,3 kWh/m3 0,0685 €/Kw0,0685 €/Kw 0,089 €0,089 €
ÁcidoÁcido 19 g/m319 g/m3 0,21 €/kg0,21 €/kg 0,004 €0,004 €
AntiincrustanteAntiincrustante 0,89 g/m30,89 g/m3 5 €/kg5 €/kg 0,0045 €0,0045 €
Coagulante(18%)Coagulante(18%) 14 g/m314 g/m3 0,39 €/kg0,39 €/kg 0,030 €0,030 €
Hipoclorito sódico (14%)Hipoclorito sódico (14%) 5 g/m35 g/m3 0,26 €/kg0,26 €/kg 0,009 €0,009 €
MembranasMembranas 0,050 €0,050 €
ElectrodoElectrodo 0,031 €0,031 €
TOTAL/m3TOTAL/m3 0,2395 €0,2395 €
PLANTA PILOTO CORRALEJOPLANTA PILOTO CORRALEJO
PARÁMETROS PLANTA PARÁMETROS PLANTA PILOTOPILOTO
ALIMENTACIÓNALIMENTACIÓN SALIDA FILTROSSALIDA FILTROS SALIDASALIDA SALIDASALIDA
1ª ETAPA EDR1ª ETAPA EDR 2ª ETAPA EDR2ª ETAPA EDR
TURBIDEZ TURBIDEZ 4 NTU 4 NTU 0,4 NTU 0,4 NTU - - - -
SS SS 10 mg/l 10 mg/l 0,5 mg/l 0,5 mg/l
FOSFATOSFOSFATOS 10 mg/l 10 mg/l 0,8 mg/l 0,8 mg/l
CONDUCTIVIDAD 2.500 CONDUCTIVIDAD 2.500 S/cmS/cm - - 1.000 1.000 S/cmS/cm 500 500 S/cmS/cm
CONCLUSIONESCONCLUSIONES• El proceso FAF + EDR garantiza una El proceso FAF + EDR garantiza una
producción constante de agua producto, producción constante de agua producto,
cumpliendo la calidad de agua de salida para cumpliendo la calidad de agua de salida para
reutilización.reutilización.
• El proceso FAF garantiza una turbidez del El proceso FAF garantiza una turbidez del
agua de 2-3 NTU, admitiendo puntas de agua de 2-3 NTU, admitiendo puntas de
contaminación.contaminación.
• La EDR permite trabajar sin problemas con La EDR permite trabajar sin problemas con
aguas residuales de hasta 6 NTU.aguas residuales de hasta 6 NTU.
• El sistema FAF+EDR consigue rendimientos en El sistema FAF+EDR consigue rendimientos en
la cantidad de agua producto de, como la cantidad de agua producto de, como
mínimo, el 82%.mínimo, el 82%.