Avances en el diseño y la operación de los biorreactores de membrana: la experiencia española

• Autores: Raquel Iglesias Esteban, Enrique Ortega de Miguel, María Adela Martínez Tarifa, Pedro Simón Andreu, Lucas Moragas Bouyat, Emilia García Fernández, Jordi Robusté Cartró, Ignasi Rodríguez-Roda Layret
• Localización: Ingeniería civil, ISSN 0213-8468, Nº 168, 2012, págs. 21-32
• Idioma: español
• Texto completo no disponible (Saber más ...)
• Resumen
  • español

    A Membrane BioReactor (MBR) is a modification of a conventional activated sludge (CAS) plant where the secondary settling is replaced by a low pressure ultrafiltration (UF) or microfiltration (MF) membrane separation process, in order to obtain an effluent almost free of suspended solids and microorganisms. Since the first MBR installation in 2002, the number and capacity of these systems have exponentially increased in Spain, driven by the high quality of the effluent which allows direct reuse and discharge into environmentally sensitive areas, the compactness and automation of these plants and the possibility of upgrading existing wastewater treatment plants (WWTP) which no longer reach the required effluent quality levels. There were 45 operating MBR systems in 2011 and the total municipal wastewater treatment capacity by this type of plants will be about 90 hm3 in 2014 when the current projects have been implemented. Today, Spanish public and private wastewater management agencies consider MBR plants as an alternative of treatment but first they had to face a complex learning period to operate and design this kind of system.A significant progress has been made over the last years, but especially energy efficiency responds to the challenge of continuous improvement. Membrane fouling control consumes most of the energy involved in the process, therefore, antifouling materials and better membrane air-scour systems that allow the frequency and intensity of air flow to be controlled in realtime, are being investigated. This brings MBR closer to the CAS process in terms of energy efficiency. Breakthroughs in the design and operation of MBR plants are being collected in a guide for the implementation of MBR led by CEDEX, in which the main managers and operators are involved. This paper presents some of these improvements.

  • español

    Un biorreactor de membranas (MBR) es una modificación del proceso de fangos activos convencional (FAC) donde se sustituye la decantación secundaria por un sistema de membranas de ultra (UF) o microfiltración (MF) de baja presión, obteniéndose un efluente prácticamente libre de sólidos en suspensión y microorganismos. Desde la primera instalación de MBR en el 2002, el número y capacidad de este tipo de sistemas ha incrementado de forma exponencial, motivados por la buena calidad del efluente, que permite la reutilización directa y el vertido en zonas sensibles, la compacidad y automatización del sistema y la posibilidad de remodelar depuradoras que, con el tiempo, no alcanzan los niveles de calidad exigidos. España contaba en 2011 con 45 sistemas MBR en funcionamiento para el tratamiento de aguas residuales urbanas que junto a futuros proyectos supondrán en el 2014 una capacidad total de tratamiento de unos 90 hm3 al año. Actualmente, tanto entidades públicas como privadas, consideran a los MBR una alternativa más de depuración, no sin antes haber pasado por un complejo periodo de aprendizaje que ha permitido conocer y mejorar la explotación y el diseño de estos sistemas. Dentro de las mejoras realizadas, la eficiencia energética es un factor en continuo desarrollo. Los avances en el control del ensuciamiento de las membranas a través de mejores diseños de los sistemas de membranas en cuanto a materiales, disposición de los módulos dentro del bastidor y sobre todo, en el tipo de aireación y frecuencia de la misma, han supuesto alcanzar consumos más competitivos frente a otros sistemas de tratamiento más habituales. Los avances en la operación y el diseño de estos sistemas están siendo recogidos en una Guía para la implantación de MBR coordinada por el CEDEX, en la que participan los principales gestores y operadores de este tipo de sistemas en España, cuyos trabajos previos constituyen la base de este artículo.