1111

Alternativas tecnológicas en Alternativas tecnológicas en esgotamento sanitarioesgotamento sanitario

Joan GayaJoan Gaya

CampinhasCampinhas

41ªAssembléia Nacional Assemae41ªAssembléia Nacional Assemae

2222

Funciones del saneamiento urbanoFunciones del saneamiento urbano(esgotamento sanitario)(esgotamento sanitario)

Canalizar y drenar las aguas residualesCanalizar y drenar las aguas residuales Canalizar y drenar las aguas pluviales, si Canalizar y drenar las aguas pluviales, si

es unitariaes unitaria Depurar las aguas residualesDepurar las aguas residuales Complementariamente, puede ser soporte Complementariamente, puede ser soporte

de otros servicios ( p.e. fibra óptica)de otros servicios ( p.e. fibra óptica)

3333

Problemas habituales del Problemas habituales del esgotamento sanitarioesgotamento sanitario

Desconocimiento de la ubicación y características Desconocimiento de la ubicación y características de los elementos de la redde los elementos de la red

Dimensionado inadecuadoDimensionado inadecuado Mantenimiento inadecuado: roturas, obturacionesMantenimiento inadecuado: roturas, obturaciones Impacto ambiental elevado: conexiones y vertidos Impacto ambiental elevado: conexiones y vertidos

incontrolados. Infiltraciones.incontrolados. Infiltraciones. Variabilidad en el caudal y calidad del agua a Variabilidad en el caudal y calidad del agua a

depurardepurar Falta de planificaciónFalta de planificación Financiación inviableFinanciación inviable Falta de depuraciónFalta de depuración

4444

Elementos esenciales de gestión Elementos esenciales de gestión del sistema de saneamientodel sistema de saneamiento

La información: Inventario, historia de La información: Inventario, historia de acontecimientos críticosacontecimientos críticos

El mantenimiento: Correctivo, preventivoEl mantenimiento: Correctivo, preventivo El planeamiento: que problemas resolver, que El planeamiento: que problemas resolver, que

prioridades y condicionantesprioridades y condicionantes El reglamento de uso y la inspecciónEl reglamento de uso y la inspección Que financiación para inversiones y explotaciónQue financiación para inversiones y explotación Qué sistema de tratamiento de las aguas Qué sistema de tratamiento de las aguas

residualesresiduales Qué sistema de gestión y cómo se coordina con Qué sistema de gestión y cómo se coordina con

otros servicios urbanosotros servicios urbanos

5555

El planeamientoEl planeamiento

Servicio urbanístico de carácter básico. Incluye:Servicio urbanístico de carácter básico. Incluye: Diseño de redes en zonas de nueva urbanizaciónDiseño de redes en zonas de nueva urbanización Corrección de problemas en zonas ocupadasCorrección de problemas en zonas ocupadas Financiación y distribución de cargasFinanciación y distribución de cargas Previsión del sistema de tratamiento de las AR Previsión del sistema de tratamiento de las AR

Instrumentos: Instrumentos: el inventarioel inventario el plan Director de saneamiento (esgotos el plan Director de saneamiento (esgotos

sanitarios)sanitarios)

6666

Diseño de redes de saneamientoDiseño de redes de saneamiento

El diseño parte del conocimiento de la El diseño parte del conocimiento de la climatología, la topografía y la densidad climatología, la topografía y la densidad urbana.urbana.

El elemento esencial para el diseño y El elemento esencial para el diseño y explotación de una red es el inventario:explotación de una red es el inventario: Pozos: geometría, materiales, conexiones, cotas.Pozos: geometría, materiales, conexiones, cotas. Canalizaciones: diámetro, pendiente, profundidad Canalizaciones: diámetro, pendiente, profundidad

respecto al suelo, material.respecto al suelo, material. Entradas y aliviaderos: características físicasEntradas y aliviaderos: características físicas

7777

El inventarioEl inventario

Se elabora a partir del levantamiento topográfico Se elabora a partir del levantamiento topográfico de todos los elementos de la redde todos los elementos de la red

Deben abrirse todas las tapas de registro para Deben abrirse todas las tapas de registro para conocer la realidad en detalle. Si es necesario, se conocer la realidad en detalle. Si es necesario, se usan cámaras en circuito cerrado de TV.usan cámaras en circuito cerrado de TV.

La introducción de los datos en un SIG permite La introducción de los datos en un SIG permite consultar las características de cada elemento de consultar las características de cada elemento de forma inmediata.forma inmediata.

La asociación con una base de datos permite La asociación con una base de datos permite asociar informes e imágenes de la historia del asociar informes e imágenes de la historia del elemento y las intervenciones habidas.elemento y las intervenciones habidas.

8888

El Plan DirectorEl Plan Director

A partir del inventario, se elabora un modelo A partir del inventario, se elabora un modelo matemático que simula el comportamiento de la matemático que simula el comportamiento de la red en tiempo seco y lluvioso.red en tiempo seco y lluvioso.

Las predicciones se ajustan con:Las predicciones se ajustan con: la experiencia histórica observadala experiencia histórica observada La instalación de limnímetros que obtengan caudales La instalación de limnímetros que obtengan caudales

reales en colectoresreales en colectores Una vez ajustado, se pueden simular los efectos Una vez ajustado, se pueden simular los efectos

de modificaciones y ampliaciones de la red.de modificaciones y ampliaciones de la red. La simulación de comportamiento óptimo es la La simulación de comportamiento óptimo es la

base técnica del Plan Director.base técnica del Plan Director. El plan se completa con la evaluación El plan se completa con la evaluación

económica y financiera y las priorizacioneseconómica y financiera y las priorizaciones

9999

Plan Director de saneamiento Plan Director de saneamiento y desarrollo urbanoy desarrollo urbano

Es un elemento esencial del desarrollo Es un elemento esencial del desarrollo urbano. Incluye:urbano. Incluye: nuevos desarrollosnuevos desarrollos Corrección de puntos conflictivosCorrección de puntos conflictivos Reposición de elementos obsoletosReposición de elementos obsoletos

Define las prioridades y las oportunidadesDefine las prioridades y las oportunidades Prevé los sistemas de financiaciónPrevé los sistemas de financiación

1010

Tipos de tratamiento con Tipos de tratamiento con membranasmembranas

Desalinización de aguas salobres o Desalinización de aguas salobres o saladas. Cuando no se dispone de saladas. Cuando no se dispone de recurso convencionalrecurso convencional

Regeneración de AR: sólo cuando el uso Regeneración de AR: sólo cuando el uso del agua justifica el costedel agua justifica el coste

BRM para tratamiento de aguas BRM para tratamiento de aguas residuales. Combina fangos activados y residuales. Combina fangos activados y filtración por membrana. Ideal para AR filtración por membrana. Ideal para AR con pocos SS y elevadas cargas con pocos SS y elevadas cargas orgánicas de difícil tratamientoorgánicas de difícil tratamiento

1111

Ventajas del BRMVentajas del BRM

Tiende a dar una calidad de efluente estableTiende a dar una calidad de efluente estable Genera menos fangos y mas envejecidosGenera menos fangos y mas envejecidos Independencia del tiempo de retención Independencia del tiempo de retención

hidráulica y el de retención de fangoshidráulica y el de retención de fangos Flexibilidad de la altura de lámina de aguaFlexibilidad de la altura de lámina de agua Tecnología compacta: la membrana sustituye al Tecnología compacta: la membrana sustituye al

decantador y se reduce la necesidad de espacio decantador y se reduce la necesidad de espacio para tratar fangospara tratar fangos

Costes de operación reducidosCostes de operación reducidos

1212

Inconvenientes del BRMInconvenientes del BRM

Costes elevados:Costes elevados: De inversiónDe inversión De consumo energéticoDe consumo energético De garantía y reposición de equiposDe garantía y reposición de equipos

Problemas de limpieza y conservación de Problemas de limpieza y conservación de los elementoslos elementos

1313

Los Los BRM en CatalunyaBRM en Catalunya

En Catalunya se instaló la primera en 2004 y En Catalunya se instaló la primera en 2004 y actualmente hay 5 operativas. La experiencia de actualmente hay 5 operativas. La experiencia de

explotación es todavía escasa. En curso, explotación es todavía escasa. En curso, estudio comparado de las diferentes estudio comparado de las diferentes

explotacionesexplotaciones

1313

1414

Casos concretosCasos concretos

Terciario metropolitanoTerciario metropolitano EDAR Sabadell - Riu SecEDAR Sabadell - Riu Sec EDAR La Bisbal d’EmpordàEDAR La Bisbal d’Empordà EDAR Riells i ViabreaEDAR Riells i Viabrea EDAR TerrassaEDAR Terrassa

1414

1515

Sabadell- Riu SecSabadell- Riu Sec

2007. 120.000 hab, 210.000 hab equiv2007. 120.000 hab, 210.000 hab equiv Caudal de diseño: 33.000 m3/díaCaudal de diseño: 33.000 m3/día Fangos: 0,22 kg MS/m3Fangos: 0,22 kg MS/m3 Consumo eléctrico: 0,50 kwh/m3Consumo eléctrico: 0,50 kwh/m3 Coste explotación: 0,30 €/m3Coste explotación: 0,30 €/m3

Entrada Salida

MES 372 24

DQO 661 73

DBO5 415 17

NTK 77 46

PT 11 3

1616

Sabadell Riu Sec. Problemas a Sabadell Riu Sec. Problemas a resolverresolver

Calidad del vertido en el límite permitidoCalidad del vertido en el límite permitido Necesidad de eliminar nitrógeno por los Necesidad de eliminar nitrógeno por los

requerimientos del río ( agua prepotable)requerimientos del río ( agua prepotable) Necesidad de mejora visual del aguaNecesidad de mejora visual del agua

muchos vertidos coloreadosmuchos vertidos coloreados cauce seco durante muchas épocas del añocauce seco durante muchas épocas del año poblaciones próximas aguas abajopoblaciones próximas aguas abajo

Necesidad de ampliación de la planta por Necesidad de ampliación de la planta por caudalcaudal

1717

Solución adoptadaSolución adoptada

Remodelación de un reactor existenteRemodelación de un reactor existente Construcción de un nuevo reactorConstrucción de un nuevo reactor

Cada reactor modulado en 4 líneas Cada reactor modulado en 4 líneas formadas por cámara anóxica, cámara formadas por cámara anóxica, cámara óxica y cámara de membranas de placa óxica y cámara de membranas de placa planaplana

Membranas: 8 cámaras de 24 módulos en Membranas: 8 cámaras de 24 módulos en 2 filas = 192 membranas2 filas = 192 membranas

Ampliación de bombeo a biológico y Ampliación de bombeo a biológico y regulación en cada línearegulación en cada línea

Tamizado de 2mm previo a las Tamizado de 2mm previo a las membranas membranas

Salida de permeado por succiónSalida de permeado por succión Duplicidad de equipos críticosDuplicidad de equipos críticos Eliminación química de PEliminación química de P

1818

Esquema generalEsquema general

Fuente: Agència Catalana de l’Aigua

1919

Detalle elementos BRMDetalle elementos BRM

Fuente: Agència Catalana de l’Aigua

2020

Los temas a debate, hoyLos temas a debate, hoy

III Jornadas sobre Biorreactores de membranaIII Jornadas sobre Biorreactores de membranaBarcelona, 5 de mayo de 2011Barcelona, 5 de mayo de 2011 temas a debate:temas a debate:

• Optimización de costesOptimización de costes• Estandarización de equiposEstandarización de equipos• Novedades técnicasNovedades técnicas

Universidad de Barcelona, Agencia Catalana de l’AiguaUniversidad de Barcelona, Agencia Catalana de l’Aigua

21212121

Enfoques de gestiónEnfoques de gestión

Mantenimiento:Mantenimiento: correctivocorrectivo PreventivoPreventivo Inspección del sistema y de los vertidosInspección del sistema y de los vertidos

Tratamiento:Tratamiento: Alivio de avenidasAlivio de avenidas Depuración de aguas residualesDepuración de aguas residuales Reutilización de aguas residualesReutilización de aguas residuales

22222222

Mantenimiento correctivoMantenimiento correctivo

Supone la restauración de la funcionalidad de zonas Supone la restauración de la funcionalidad de zonas averiadas (obturadas, rotas, etc)averiadas (obturadas, rotas, etc)

Incluyen operaciones no programadas tales como:Incluyen operaciones no programadas tales como: Limpiezas de canalizaciones obturadas, con agua a Limpiezas de canalizaciones obturadas, con agua a

presión, arrastre de sedimentos hasta los pozos de presión, arrastre de sedimentos hasta los pozos de registro, y su retirada por medios manuales o mecánicosregistro, y su retirada por medios manuales o mecánicos

Acceso de personal a los colectores en el caso de que su Acceso de personal a los colectores en el caso de que su tamaño lo permita.tamaño lo permita.

Limpieza de rejas, sumideros o imbornales obturadosLimpieza de rejas, sumideros o imbornales obturados Reparación de canalizaciones rotasReparación de canalizaciones rotas Inspecciones con videocámaraInspecciones con videocámara

Complementariamente, debe disponerse servicio de Complementariamente, debe disponerse servicio de guardia para emergenciasguardia para emergencias

23232323

Mantenimiento preventivoMantenimiento preventivo

Planificación de las operaciones de limpieza y Planificación de las operaciones de limpieza y renovación de elementos para asegurar la renovación de elementos para asegurar la funcionalidad en condiciones ordinarias.funcionalidad en condiciones ordinarias.

Incluye operaciones programadas de inspección, Incluye operaciones programadas de inspección, limpieza y reparación o sustitución de equipos.limpieza y reparación o sustitución de equipos.

Supone el archivo de datos y análisis de la historia Supone el archivo de datos y análisis de la historia de elementos e incidencias. Eso permite aprender, de elementos e incidencias. Eso permite aprender, mejorar los puntos conflictivos y el mismo plan de mejorar los puntos conflictivos y el mismo plan de mantenimientomantenimiento

24242424

Saneamiento sanitario y drenaje Saneamiento sanitario y drenaje de pluvialesde pluviales

El drenaje de aguas pluviales impone reglas El drenaje de aguas pluviales impone reglas muy severas, muy severas, En zonas de gran pluviometríaEn zonas de gran pluviometría En zonas de fuertes pendientesEn zonas de fuertes pendientes Donde hay barreras que lo dificultan (carreteras, vias Donde hay barreras que lo dificultan (carreteras, vias

férreas, etc)férreas, etc) Donde el terreno es propicio a la erosiónDonde el terreno es propicio a la erosión Donde los sistemas de drenaje son unitarios o con Donde los sistemas de drenaje son unitarios o con

conexiones importantesconexiones importantes

Las limitaciones deben trasladarse al Las limitaciones deben trasladarse al planeamientoplaneamiento

25252525

Dinámica del drenajeDinámica del drenaje

Debe ser por gravedad y evitar su entrada Debe ser por gravedad y evitar su entrada en carga y los bombeos.en carga y los bombeos.

Puede planificarse para que la calle Puede planificarse para que la calle soporte una parte del drenaje antes de soporte una parte del drenaje antes de entrar al sistemaentrar al sistema

La entrada en carga supone el riesgo de La entrada en carga supone el riesgo de afloramiento de aguas de drenaje en la vía afloramiento de aguas de drenaje en la vía públicapública

Si hay que elevar agua, es mejor hacerlo Si hay que elevar agua, es mejor hacerlo en tramos cortos y por procedimientos en tramos cortos y por procedimientos robustos ( tornillo de Arquímedes).robustos ( tornillo de Arquímedes).

26262626

Los Planes directores de Los Planes directores de pluviales pluviales

Requieren de elementos específicos:Requieren de elementos específicos: Suficientes pozos de inspecciónSuficientes pozos de inspección Evitar caudales en calzada superiores a 1,5 m/segEvitar caudales en calzada superiores a 1,5 m/seg Evitar calados en imbornal superiores a 6 cmEvitar calados en imbornal superiores a 6 cm Capacidad hidráulica para lluvias T10Capacidad hidráulica para lluvias T10

Sistemas de laminación de avenidas:Sistemas de laminación de avenidas: La desconexión parcial de drenaje de pluvialesLa desconexión parcial de drenaje de pluviales Implantación de redes separativas en zonas nuevasImplantación de redes separativas en zonas nuevas Calzadas con perfiles específicos para drenajeCalzadas con perfiles específicos para drenaje Depósitos anti DSU: elemento específicos que Depósitos anti DSU: elemento específicos que

permiten la laminación de avenidas en redes unitarias permiten la laminación de avenidas en redes unitarias

27272727

Muchas gracias por su Muchas gracias por su atenciónatención