Análisis de la situación actual de la depuración de las aguas residuales urbanas en el estado español: estudio de alternativas de diseño de la EDAR del municipio de Nerja (Málaga)

Abstract

[ES] Resumen español o valenciano (máximo 5000 caracteres): A raíz de la Agenda 2030 que la Organización de las Naciones Unidas (ONU) aprobó en 2015 sobre el Desarrollo Sostenible y tras la condena en julio de 2018 al estado español por el Tribunal de Justicia de la Unión Europea por incumplimientos de la Directiva 91/271 de saneamiento y depuración de las aguas residuales, en octubre de 2018, el estado español redactó un Plan Nacional de Depuración, Saneamiento, Eficiencia, Ahorro y Reutilización (Plan DSEAR). El objetivo del plan es garantizar una gestión sostenible basada en el ciclo integral del agua y dándole una gran importancia al potencial de tratamiento de las aguas residuales para avanzar en la economía circular, eficiencia energética y en materia de generación de energía como el aprovechamiento de los lodos de depuradora para generar energía, favoreciendo también su reutilización. Por lo tanto, en una primera parte de este trabajo fin de máster, se pretende analizar el estado actual de la depuración de las aguas residuales en el estado español al estar en los últimos años del 2º ciclo del Plan Hidrológico Nacional (2015-2021), mediante el análisis del estado de las medidas contempladas en el Plan DSEAR con el objetivo de detallar el grado de cumplimiento con respecto al 2021, así como la inversión ejecutada hasta la fecha actual. Para este análisis se hace uso de la base de datos de planificación del Plan DSEAR de cada una de las cuencas hidrográficas en formato Excel, donde se especifica el catálogo actualizado de las medidas de saneamiento y depuración, ahorro y eficiencia y reutilización, así como la situación actualizada de cada una de ellas. Dentro de este análisis de depuración se incluye el estado actual de las medidas de las 9 aglomeraciones urbanas de más de 15.000 h.e. implicadas en la condena al estado español: 7 en Andalucía (Alhaurín el Grande, Barbate, Coín, Isla Cristina, Nerja, Matalascañas y Tarifa), 1 en Asturias (Gijón Este) y 1 en Canarias (Valle Güimar). Por otro lado, la segunda parte de este trabajo se centra en el estudio de diseño de la EDAR de una de las 9 aglomeraciones mediante el uso del software informático DESASS. Concretamente se ha seleccionado el municipio Nerja (Málaga) y se han propuesto 5 alternativas de diseño que mediante el software se optimizan para valorar la viabilidad técnica de cada una de ellas. Finalmente, la parte final del trabajo se centra en el cálculo aproximado del coste de explotación (OPEX) y coste de inversión (CAPEX) para cada una de las 5 alternativas que permita valorar aproximadamente cuál de ellas resulta más viable económicamente ( /m3 agua depurada) frente a las otras, siempre y cuando no se haya descartado alguna alternativa por ser inviable técnicamente o por otras razones justificadas.

[EN] Resumen inglés (máximo 5000 caracteres) : Following the 2030 Agenda that the United Nations Organization (UN) approved in 2015 on Sustainable Development and after the sentence to the Spanish state in July 2018 by the Court of Justice of the European Union for non-compliance with Directive 91/271 on urban wastewater treatment, in October 2018, the Spanish state drafted a National Wastewater Treatment, Sanitation, Efficiency, Saving and Reuse Plan (WTSESR Plan). The objective of the plan is to ensure sustainable management based on the integral water cycle and give great importance to the potential of wastewater treatment to advance the circular economy, energy efficiency and energy generation such as the use of sewage sludge to generate energy, also favouring its reuse. Therefore, in the first part of this Master¿s degree final project, it is intended to analyze the current state of wastewater treatment in the Spanish state after being in the last years of the 2nd cycle of the National Hydrological Plan (2015-2021) by analyzing the status of the measures contemplated in the WTSESR Plan with the aim of detailing the degree of compliance with respect to 2021, as well as the investment executed to date. This analysis makes use of the WTSESR Plan planning database of each of the watersheds in Excel format, where the updated catalogue of water treatment, sanitation, efficiency, saving and reuse measures, as well as the updated situation of each of them, is specified. This wastewater treatment analysis includes the current state of the measures from 9 conurbations of more than 15,000 e.i. involved in the sentence of the Spanish state: 7 in Andalusia (Alhaurín el Grande, Barbate, Coín, Isla Cristina, Nerja, Matalascañas and Tarifa), 1 in Asturias (Gijón Este) and 1 in the Canary Islands (Valle Güimar). On the other hand, the second part of this work focuses on the design study of the WWTP of one of the 9 conurbations through the use of DESASS (Design and Simulation of Activated Sludge Systems) computer software. Specifically, the town of Nerja (Malaga) has been selected and 5 design alternatives have been proposed, which are optimized to assess the technical feasibility of each of them through the use of that computer software. Eventually, the final part of the work focuses on the approximate calculation of operating cost (OPEX) and investment cost (CAPEX) for each of the 5 alternatives, which allows to assess approximately which of them is most economically feasible ( /m3 treated water) compared to the others, provided that no alternative has been ruled out because it is technically unworkable or for other reasons justified.