Minimización del consumo energético en depuradoras mediante control avanzado: resultados del proyecto Life-Brainymem

• Torre García, Teresa de la ^[1] ; Álvarez Guerrero, Ana M. ^[1] ; Malfeito Sánchez, Jorge J. ^[1]
  1. [1] ACCIONA Agua
• Localización: XXXIV Jornadas Técnicas de AEAS, 2017, págs. 563-573
• Idioma: español
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• Resumen

  • ACCIONA Agua desarrolla, desde el año 2014, el proyecto LIFE-BRAINYMEM (Advanced-control MBR for wastewater reclamation). Éste proyecto, apoyado y financiado por la Comisión Europea como parte del Programa LIFE+, tiene el objetivo de reducir el consumo energético en las depuradoras y minimizar su impacto medioambiental. Para ello, ACCIONA Agua ha desarrollado un sistema de control avanzado, el sistema de control BRAINYMEM®, que actúa sobre la aireación biológica en base a la medida de un novedoso sensor online que mide los productos intermedios de la nitrificación (N2O en el fango activado). La idea es disponer de un sistema de detección temprana de fallos en la nitrificación y poder ajustar al máximo la aireación del reactor biológico. Para sistemas MBR (biorreactores de membrana), el proyecto ha demostrado también un sistema de control de la aireación de membrana. Además, el control avanzado cuenta con una dosificación de flux-enhancer (mejorador de flujo) en “emergencias”, es decir, en eventos de alto ensuciamiento de la membrana. Este sistema de dosificación automatizada pretende corregir la permeabilidad en episodios problemáticos como puede ser la llegada de un vertido incontrolado. Los flux-enhancers son aditivos que actúan como coagulante y consiguen reducir la concentración de las sustancias exopoliméricas disueltas y mejorar la floculación. Todo ello conlleva una mejoría de la filtrabilidad del fango activo. Adicionalmente, se evalúa la eficacia de estos flux-enhancers en la eliminación de contaminantes emergentes en la planta. Estos contaminantes emergentes son sustancias recalcitrantes que incluyen desde fármacos a productos de higiene personal y nanomateriales, que no son eliminados eficazmente con los procesos de tratamiento convencionales. El proyecto se está llevando a cabo en una planta de demostración que se ubica en la EDAR de Almuñécar y sus resultados son extrapolables a cualquier otra EDAR, favoreciendo así la transferencia de resultados y la replicabilidad del proyecto. La planta de demostración tiene un biorreactor de membrana de 60 m3 que trata agua residual urbana real con un módulo de membrana de fibra hueca. El efluente está libre de sólidos y patógenos, con lo que su calidad es óptima para su reutilización. Por el momento, el control ha conseguido reducir en un 20% el consumo energético en un proceso MBR en comparación con la planta trabajando sin control (38% de reducción con el control de la aireación de membrana y 14% de reducción con el control de la aireación del reactor biológico). Además, la eliminación de nutrientes en la planta está siendo satisfactoria y no se ha visto afectada negativamente por la implementación del control experto. En cuanto a la adición de flux-enhancers para episodios de ensuciamiento, los resultados en la planta de demostración no han mostrado una mejora de la permeabilidad al aplicar el flux-enhancer. Actualmente se está evaluando la eliminación de los contaminantes emergentes por parte de estos aditivos.