Diseño de una instalación para el tratamiento del efluente secundario de una EDAR con una producción de 1800 m3/d utilizando membranas de ultrafiltración

Abstract

[ES] El agua es una sustancia esencial para los seres vivos, ya que en ella se van a producir la mayoría de las reacciones biológicas y, se encarga de transportar sustancias de desechos y nutrientes por el cuerpo. Además, se utiliza en las labores domésticas, en el sector agrícola y en la industria.

En los últimos años, se ha producido una escasez de agua que ha obligado al ser humano a reutilizarlas tras su tratamiento. En el presente TFG se diseña una instalación de membranas de ultrafiltración para producir 1800 m3/día de agua reutilizada a partir del efluente secundario procedente de una estación depuradora de aguas residuales (EDAR). Para ello, en primer lugar, se analizarán en el laboratorio dos tratamientos terciarios para ver cuál de ellos se ajusta mejor a las características del agua que se desea obtener; dos de adsorción con carbón activo granular y otro de ultrafiltración con membranas de polietersulfona de diferente "cut-off" (5 kDa y 100 kDa).

Después, se compararán los resultados de ultrafiltración obtenidos en el laboratorio con los hallados en diferentes artículos científicos que estudian las características del efluente secundario después de realizar el proceso de ultrafiltración.

A partir del análisis de los resultados obtenidos en el laboratorio y, los hallados en los artículos, se realiza el diseño de la instalación objetivo. .

[EN] Water is an essential substance for living beings, as it is here that most biological reactions will take place and it is responsible for transporting waste substances and nutrients throughout the body. Moreover, it is also used in domestic works, in the agricultural sector and in the industry.

In recent years, water shortages have occurred, forcing humans to treat wastewater. In the present TFG, an ultrafiltration membrane installation is designed in order to produce 1800 m3/day of reused water from a secondary effluent originated from a WWTP (Wastewater Treatment Plant). To this end, first of all, two tertiary treatments will be analyzed in the laboratory in order to see which one best suits to the characteristics of the water to be obtained; two adsorption with granular activated carbon and one ultrafiltration with polyether sulfone membranes of different cut-off (5 kDa and 100 kDa).

Afterwards, the ultrafiltration results obtained in the laboratory will be compared with those found in different scientificarticles that study the characteristics of the secondary effluent after the ultrafiltration process.

Then, based on the analysis of the results obtained in the laboratory, and those founded in the bibliographic articles, the design of the objective installation is carried out.

[CA] L'aigua és una substància essencial per als sers vius, ja que en ella es van a produir la majoria de les reaccions biològiques i, s'encarrega de transportar substàncies de rebutjos i nutrients pel cos. A més, s'utilitza en les labors domèstiques, en el sector agrícola i en la indústria. En els últims anys, s'ha produït una escassetat d'aigua que ha obligat al ser humà a reutilitzarles després del seu tractament. En el present TFG es dissenya una instal·lació de membranes d'ultrafiltració per a produir 1800 m3 /día d'aigua reutilitzada a partir de l'efluent secundari procedent d'una estació depuradora d´aigües residuals (EDAR). Per això, en primer lloc, s'analitzaran en el laboratori dos tractaments terciaris per a veure quin d'ells s'ajusta millor a les característiques de l'aigua que es desitja obtindre; dos d'adsorció amb carbó actiu granular i un altre d'ultrafiltració amb membranes de polietersulfona de diferent “cut-off” (5 kDa i 100 kDa). Després, es compararan els resultats d'ultrafiltració obtinguts en el laboratori amb els trobats en diferents articles científics que estudien les característiques de l'efluent secundari després de realitzar el procés d'ultrafiltració. A partir dels análisis del resultats obtinguts en el laboratori i, els trobats en els articles, es realitza el disseny de la instal·lació objectiu.