Diseño de un tratamiento para la reutilización de efluentes secundarios mediante procesos de membrana (Qproducido = 1920 m3/d)

Abstract

[ES] El presente TFM busca proponer una solución eficaz para mejorar la calidad del agua tras el tratamiento secundario de una EDARU de 40000 He. Se tratará una parte del efluente de esta EDARU con el fin de obtener un caudal producto de 1920 m3 ·d-1 , el cual se podrá reutilizar en diversos sectores industriales principalmente. Para llevar a cabo del diseño de la instalación, se han realizado ensayos en el laboratorio basados en una selección de técnicas dentro del grupo del tratamiento terciario, que tienen como objetivo incrementar la calidad del agua. Por un lado, se han probado dos tipos de carbón activo para llevar a cabo ensayos de adsorción con el fin de evaluar su impacto en la reducción de la DQO del agua residual. Asimismo, se han llevado a cabo ensayos de ultrafiltración (UF) empleando dos membranas orgánicas (PES, Polietersulfona) de diferentes cortes de peso molecular (cut-off) para evaluar la calidad del agua obtenida. Tanto los ensayos de adsorción como los de UF han sido realizados con el objetivo de evaluar su capacidad como pretratamiento del agua para el último bloque de ensayos del presente TFM, y el más relevante, un proceso de nanofiltración (NF) que busca mejorar la calidad del agua residual para cumplir con los criterios de reutilización. Con los resultados experimentales obtenidos se ha realizado el diseño de la instalación, de forma que el permeado producido tendría la calidad suficiente para su reutilización en diferentes aplicaciones tales como el sector cerámico, torres de refrigeración y agua de caldera.

[VL] El present TFM busca proposar una solució eficaç per a millorar la qualitat de l'aigua després del tractament secundari d'una EDARU de 40000 He. Es tractarà una part de l'efluent d'esta EDARU a fi d'obtindre un cabal producte de 1920 m3 ·d-1 , el qual es podrà reutilitzar en diversos sectors industrials principalment. Per a dur a terme del disseny de la instal·lació, s'han realitzat assajos en el laboratori basats en una selecció de tècniques dins del grup del tractament terciari, que tenen com a objectiu incrementar la qualitat de l'aigua. D'una banda, s'han provat dos tipus de carbó actiu per a dur a terme una sèrie d'assajos d'adsorció amb la finalitat d'avaluar en seu l'impacte en la reducció de la DQO de l'aigua residual. Així mateix, s'han dut a terme una sèrie d'assajos d'ultrafiltració (UF) emprant membranes orgàniques (PES, Polietersulfona) de diferents cut-off per a avaluar la qualitat de l'aigua obtinguda. Tant els assajos d'adsorció com els de UF han sigut realitzats amb l'objectiu d'avaluar la seua capacitat com a pretractament de l'aigua per a l'últim bloc d'assajos del present TFM, i el més rellevant, un procés de nanofiltració (NF) que busca millorar la qualitat de l'aigua residual per a complir amb els criteris de reutilització. Amb els resultats experimentals obtinguts s'ha realitzat el disseny de la instal·lació, de manera que el permeat produït tindria la qualitat suficient per a la seua reutilització en diferents aplicacions com ara el sector ceràmic, torres de refrigeració, aigua de caldera i reg.

[EN] The present TFM seeks to propose an effective solution to improve the quality of water after secondary treatment of an EDARU of 40000 He. A part of the effluent of this EDARU will be treated in order to obtain a product flow of 1920 m3 ·d-1 , which can be reused in various industrial sectors mainly. To carry out the design of the facility, laboratory tests have been carried out based on a selection of techniques within the tertiary treatment group, which aim to increase water quality. On the one hand, two types of activated carbon have been tested to carry out a series of adsorption tests to assess their impact on the reduction of COD in wastewater. In addition, a series of ultrafiltration (UF) tests have been carried out using two organic membranes (PES, Polietersulfone) of different cut-off to evaluate the quality of the water obtained. Both, adsorption and UF tests, have been carried out with the aim of evaluating their capacity as water pretreatment for the last block of tests of this TFM, and the most relevant, a nanofiltration process (NF) which seeks to improve the quality of wastewater to meet the reuse criteria. With the experimental results obtained, the design of the installation has been carried out, so that the permeate produced would have enough quality for its reuse in different applications such as the ceramic sector, cooling towers, boiler water and irrigation, mainly.