El agua, de dónde viene y a dónde va

¿Alguna vez te has preguntado de dónde viene y a dónde va el agua que usas en tu día a día? Pues bien, hoy te quiero acercar un poco al ‘apasionante’ mundo del tratamiento del agua, aprovechando que hace unos días visité la ETAP de ‘El Atabal’ y la EDAR de Guadalhorce, ambas en Málaga. Además creo que puede ser interesante acercarte un poco esta rama de la ingeniería civil de la que poco saben los no iniciados. ¿Me das una oportunidad?

Como te he dicho, la semana pasada estuve de viaje de prácticas (chapó por el esfuerzo de la Escuela de Caminos de Madrid, que movilizó a 700 alumnos en 15 viajes diferentes para todos los gustos). El viaje a Málaga nos permitió conocer, además de las estaciones de tratamiento y depuración antes citadas, el Caminito del Rey (que te adelanto que es una pasada) y el puerto de Málaga, hogar de los famosos cubípodos. 😛

Pero hoy toca hablar del agua. Gracias a la visita pude poner ‘cara’ a todos aquellos conceptos que me explicaban en la escuela, por lo que creo que es el momento idóneo para hablar de ello en el blog. ¿No te parece?

1- ¿Qué es una ETAP?

Una ETAP es una ‘Estación de tratamiento de agua potable’, es decir, el lugar en el que se trata el agua superficial o subterránea tomada de embalses, acuíferos…de modo que pueda ser consumida por el ser humano en adecuadas condiciones sanitarias y de higiene, y desde la cual se distribuye a los consumidores a través de la red de abastecimiento.

Proceso de potabilización del agua

El proceso de tratamiento del agua para que ésta pueda ser consumida sin peligro, es decir, sea potable, básicamente consta de las siguientes fases:

1- Pretratamiento:

  • Toma del agua bruta superficial o subterránea.
  • Desbaste.
  • Desarenado.

2- Tratamiento:

  • Decantación.
  • Filtración.
  • Desinfección.

El pretratamiento consiste en eliminar los sólidos de mayor tamaño, tales como piedras y arena, que son fácilmente separables mediante el empleo de rejillas o un decantador simple (desarenador). El verdadero tratamiento comienza con la necesidad de eliminar las partículas más pequeñas o coloides que se encuentran en suspensión, los cuales, por su naturaleza, no decantan con facilidad.

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Esquema de decantador dinámico ‘ACCELATOR’

Para conseguir eliminar estas pequeñas partículas se emplean unas reactivos denominados coagulantes y floculantes. Los primeros desestabilizan los coloides de forma que estos empiezan a unirse unos a otros, formando microflóculos. Posteriormente, el floculante hace de ligante facilitando la adhesión de unos microflóculos con otros, dando lugar a flóculos de mayor tamaño que ahora sí pueden decantar con cierta facilidad.

Este proceso de mezcla y decantación se suele realizar de forma conjunta en un decantador dinámico denominado ‘accelator’ aunque también se usan decantadores de lechos pulsados o ‘pulsator’ y otras soluciones más simples como decantadores rectangulares y circulares con rasquetas en puente móvil o de barrido. En estos últimos casos la mezcla se hace de forma previa a la entrada del agua en el decantador.

Los fangos que se producen, de gran contenido mineral, se extraen del decantador y se tratan para que puedan ser reutilizados.

Una vez finalizada la decantación, se somete el agua a un proceso de filtración. Se trata de un proceso de acabado que termina por eliminar las sustancias suspendidas en el agua.

Finalmente, se añade al agua un desinfectante, que es lo que finalmente la hace potable. Generalmente se usa cloro por motivos económicos y sus propiedades residuales duraderas, aunque existen otros desinfectantes como el ozono.

Visita a la ETAP de ‘El Atabal’

La ETAP de ‘El Atabal’ de la Empresa Municipal Aguas de Málaga S.A. (EMASA) abastece a una población de hasta 650.000 habitantes y trata 165.000 m3 de agua al día. Como caso concreto y para poner «cara» a todos los procesos antes mencionados te dejo un pequeño reportaje de la visita.

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Esquema de la ETAP y dónde se realiza cada fase del proceso de tratamiento.

La ETAP de ‘El Atabal’ está ubicada en el noroeste de Málaga, trata las aguas de los distintos embalses que abastecen a la ciudad gracias a un tratamiento fisico-químico convencional que consta de tres decantadores y veinte filtros de arena de gravedad. La capacidad de tratamiento de 2.500 litros por segundo.

Como peculiaridad, debido a las condiciones de salinidad de los embalses de los que toma el agua, el agua que llega a la estación es agua salobre por lo que el proceso de tratamiento tiene una última etapa de ósmosis inversa precedida de una microfiltración mediante filtros de cartucho (que vendrían a ser dispositivos de seguridad).

Dado que la concentración de sal es muy pequeña la presión osmótica no es demasiado elevada. Consta de 12 trenes de alta presión en dos etapas: una primera con 68 tubos de presión y una segunda etapa con 32 tubos de presión. Cada tubo de presión esta formado por una membrana de arrollamiento en espiral.

Si quieres saber más de esta ETAP te dejo un cuadro de características técnicas y el enlace a la web de EMASA. ¡Échales un vistazo!

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2- ¿Qué es una EDAR?

Una EDAR es una ‘Estación de depuración de aguas residuales’, es decir, el lugar en el que se trata el agua residual, formada por aguas negras y aguas de lluvia que se recogen a través de la red de saneamiento o alcantarillado, de modo que sea devuelta al medio natural en unas condiciones adecuadas para evitar la contaminación y preservar el medio ambiente.

Proceso de depuración de las agua residuales mediante fangos activos.

El proceso de depuración de las aguas residuales tiene como objetivo eliminar la contaminación del agua hasta unos límites admisibles y tratar los fangos que se producen en el proceso. Por tanto, se distinguen dos partes: la línea de agua y la línea de fangos.

> La línea de agua

La línea de agua consta de una serie de procesos físicos acompañados de otros químicos y biológicos. En la forma más general, el tratamiento consta de las siguientes fases.

  • Desbaste.
  • Desarenado y desengrasado.
  • Decantación primaria.
  • Reactor biológico
  • Decantación secundaria
  • Filtración.

Este esquema depende de diversos factores como las características de entrada del agua (DB05, nitrógeno, fósforo, sólidos en suspensión) y del proceso del fango (convencional o de aireación prolongada). Los procesos convencionales son mejores en ciudades grandes (gran numero de habitantes equivalentes) mientras que los de aireación prolongada solo se suelen usar en poblaciones pequeñas.

> Línea de fango

En el proceso de decantación se genera una serie de fangos: un fango primario y un fango biológico. El fango biológico necesita un tratamiento mucho más exhaustivo que en el caso del producido en la ETAP. Los principales fases de este tratamiento son:

  • Espesamiento gravedad (Fango primario)
  • Espesamiento por flotación (Fango secundario o biológico)
  • Digestión anaerobia.
  • Deshidratación.

El fango biológico contiene microorganismos fundamentales para eliminar la materia orgánica del agua residual y en las condiciones adecuadas, eliminar el nitrógeno y fósforo de la misma. Éste se recircula en parte al reactor biológico de forma que siempre exista una concentración de fangos activos adecuada para el correcto funcionamiento del proceso. Se define así el concepto de edad del fango, es decir, tiempo de permanencia en días de los fangos en el sistema.

esquema depuracion agua residual edar

Existen otros métodos como los procesos de biomasa fija tradicionales tales como lechos bacterianos y RBC, y otros más modernos como los biofiltros o los procesos MBBR. Sin embargo dado que la EDAR de Guadalhorce con la que voy a ilustraros emplea fangos activos, dejaré los procesos de biomasa fija para otro momento. A no ser…

Visita a la EDAR de Guadalhorce

La EDAR de Guadalhorce de la Empresa Municipal Aguas de Málaga S.A. (EMASA) da servicio a una población de en torno a 900.000 habitantes equivalentes y trata 165.000 m3 de agua al día. De nuevo, te dejo unas imágenes para que te ubiques y veas la magnitud de la planta.

AVISO. Algunas de las siguientes imágenes pueden herir su sensibilidad… Hombre, no creo que tanto, pero avisado quedas. Y da gracias que las imágenes no huelen… Puaaaagg.

El tratamiento de la línea de agua consiste en un pretratamiento seguido de una decantación primaria. Es este caso y por temas de espacio, se decidió emplear decantadores rectangulares. El proceso biológico mediante fangos activos se produce a media carga, para posteriormente pasar a los decantadores secundarios, de nuevo rectangulares

En cuanto a la línea de fangos, cuenta con espesamiento por gravedad para los fangos primarios y sistema de centrifugación de espesamiento para los fangos biológicos (no emplean espesamiento por flotación como es típico). La disgestión del fango se produce en caldera (digestión termofílica aeróbica seguida de una digestión mesofílica anaeróbica).

La deshidratación del fango se realiza de forma mecánica mediante centrifugadoras decantadoras y finalmente un sistema de secado térmico de los fangos por medio de 2 túneles de baja temperatura. De esta forma se obtiene un fango al 92% de sequedad, lo que genera una reducción considerable de la cantidad de fangos y posibilita su valorización energética posterior.

Además, dado que abastece de agua reutilizada para la refrigeración de la Central Eléctrica del Parque Tecnológico la EDAR de Guadalhorce dispone de una Planta de tratamiento Terciario y un proceso de ultrafiltración (que garantice la calidad del agua necesario para este uso según la normativa). No vaya a escaparse algún huevo de nematodo…

Finalmente, el metano producido en la digestión mezclado con Gas Natural alimenta una ‘pequeña’ Central Eléctrica de Cogeneración de 10Mw de potencia, electricidad que se vierte a la red y que se convierte en una pequeña fuente de ingresos para la EDAR, colaborando en su financiación.


foto grupo visita emasa
Foto de grupo de la visita. Gracias a mi compañero Rodrigo por las fotos. 🙂

¿Cómo ha sido la experiencia? ¿Conocías todo este mundillo? Se que la parte de la EDAR es dura, pero es lo que hay amigo. Imagínate cuando la gente tiraba el agua por la ventana al grito de ‘¡agua va!’… No quiero ni pensarlo. La verdad es que es sorprendente ver como entra el agua y lo transparente que sale. Es para verlo.

Ah! Y ya sabes a dónde va esa tasa fija de la factura del agua… Sí, sí esa que es independiente del consumo. 😉

Un saludo!

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1 comentario en «El agua, de dónde viene y a dónde va»

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