Análisis de recuperación energética en sistemas de tratamiento de aguas residuales mediante micromaquinaria hidráulica. Caso de estudio

Abstract

[ES] Las plantas de depuración de aguas residuales (EDAR) son capaces de depurar el agua proveniente del uso doméstico e industrial para que así su vertido, una vez pase por estas, sea inocuo para las flora y fauna de los alrededores. Para conseguir esos niveles de depuración a la velocidad que se exige hoy en día, las EDAR tienen que utilizar grandes cantidades de energía que sean capaces de acelerar el proceso de depuración. Es tal la cantidad de energía invertida en este proceso, que la optimización energética y de los procesos y la recuperación de energía y recursos es un tema imperante dentro de este tipo de plantas. Actualmente, debido a la naturaleza del agua residual y la geografía y distribución de las plantas, existen diversas maneras de recuperar energía y conseguir subproductos en casi todos los puntos del proceso de depuración. Una de las posibilidades dentro de las EDAR es la recuperación de energía hidráulica, la cual ha podido ser aprovechada en pocas ocasiones debido a los altos costes que implica la instalación de una estación de turbinas. En este escrito se presentan alternativas para la recuperación de la energía hidráulica para aquellos casos en los que la cantidad de energía recuperada no era suficiente para justificar la inversión inicial, mediante el uso de micromaquinaria hidráulica como pueden ser las PATs o las ruedas de presión hidrostática. Este tipo de maquinaria es capaz de recuperar parte de esa energía que hasta hoy en día no era posible recuperar, de una manera más económica y consiguiendo una recuperación energética de aproximadamente un 4% con respecto al consumo existente en la planta.

[CA] Les plantes de depuració d'aigües residuals (EDAR) són capaços de depurar l'aigua provinent de l'ús domèstic i industrial perquè així el seu abocament, una vegada passe per estes, siga innocu per a la flora i fauna de la contornada. Per a aconseguir eixos nivells de depuració a la velocitat que s'exigix hui en dia, les EDAR han d'utilitzar grans quantitats d'energia que siguen capaços d'accelerar el procés de depuració. És tal la quantitat d'energia invertida en este procés, que l'optimització energètica i dels processos i la recuperació d'energia i recursos és un tema imperant dins d'este tipus de plantes. Actualment, a causa de la naturalesa de l'aigua residual i la geografia i distribució de les plantes, hi ha diverses maneres de recuperar energia i aconseguir subproductes en quasi tots els punts del procés de depuració. Una de les possibilitats dins de les EDAR és la recuperació d'energia hidràulica, la qual ha pogut ser aprofitada poques vegades degut als alts costos que implica la instal·lació d'una estació de turbines. En este escrit es presenten alternatives per a la recuperació de l'energia hidràulica per a aquells casos en què la quantitat d'energia recuperada no era prou per a justificar la inversió inicial, per mitjà de l'ús de micromaquinària hidràulica com poden ser les PATs o les rodes de pressió hidrostàtica. Este tipus de maquinària és capaç de recuperar part d'eixa energia que fins hui en dia no era possible recuperar, d'una manera més econòmica i aconseguint una recuperació energètica d'aproximadament un 4% respecte al consum existent en la planta.

[EN] Wastewater Treatment Plants (WWTP) are capable to treat water coming from domestic or industrial use so that their discharge, once it passes through them, is innocuous for the flora and fauna in its surroundings. In order to achieve these levels of purification at the speed required today, WWTPs have to large amounts of energy to accelerate the purification process. The amount of energy invested in this process is such that the optimization of energy and processes and the recovery of energy and resources is a prevailing theme within this type of plants. Currently, due to the nature of wastewater and the geography and distribution of plants, there are several ways to recover energy and get by-products in almost all points of the treatment process. One of the possibilities within the WWTP is the recovery of hydraulic energy, which has been seized on a few occasions due to the high costs involved in the installation of a turbine station. This paper presents alternatives for the recovery of hydraulic energy for those cases in which the amount of energy recovered was not enough to justify the initial investment, through the use of hydraulic micromachinery such as PATs or hydrostatic pressure wheels. . This type of machinery is capable of recovering part of that energy that until today was not possible to recover, in a more economical way and achieving an energy recovery of approximately 4% with respect to the existing consumption in the plant.