Estudio de alternativas para el dimensionamiento de la EDAR de Montijo-Puebla de la Calzada

Abstract

[ES] Uno de los principales problemas que puede conllevar el vertido de aguas residuales sin tratar es la eutrofización de la zona, este fenómeno se produce por un excesivo vertido de nutrientes (N y P) en las aguas naturales lo que a su vez provoca el crecimiento masivo de algas y plantas reduciendo el oxígeno disuelto disponible en el medio.

Por todo ello, en la actualidad se encuentran normativas cada vez más restrictivas con respecto a la depuración y vertido de aguas. La Directiva 91/271/CEE del Consejo del 21 de mayo, sobre el tratamiento de las aguas residuales urbanas, recoge los valores límites permitidos para cada parámetro.

La EDAR de Montijo-Puebla de la Calzada se encuentra en el municipio de Puebla de la Calzada en Extremadura. Actualmente la planta presenta limitaciones de tratamiento en lo referido a la eliminación de nutrientes (N y P) lo que provoca vertidos sin tratar a los arroyos de la zona.

El objetivo principal del presente trabajo fin de máster es analizar diferentes alternativas para implantar en la EDAR de Montijo-Puebla de la Calzada con el fin de eliminar nitrógeno y fósforo de sus aguas, así como escoger la alternativa más adecuada. Para el estudio de las diferentes alternativas propuestas se ha utilizado la herramienta de simulación DESASS 7.1 donde se han simulado los diferentes esquemas de las alternativas planteadas. Se plantearán diferentes alternativas como el proceso de oxidación total, la eliminación biológica de fósforo y nitrógeno, precipitación química de fósforo, uso de un reactor de membranas e instalación de un filtro de arena para eliminar los SS y poder reducir así la dosis de reactivo empleada para la eliminación del P.

Para la selección de la alternativa más adecuada se ha realizado un estudio económico de cada alternativa analizando los costes de construcción y los costes de operación. Para los costes de construcción se tendrán en cuenta la obra civil y los equipos empleados en las alternativas: difusores, soplantes, bombas, agitadores y membranas. En cuanto a los costes de operación se analizarán los costes relacionados con el consumo energético de la aireación, agitación y bombeo y por otro lado los costes asociados al consumo de reactivos tanto para la precipitación química como para la limpieza de los equipos.

[EN] One of the main problems that the discharge of untreated wastewater can entail is the eutrophication of the area, this phenomenon is produced by an excessive discharge of nutrients (N and P) in natural waters, which in turn causes massive growth of algae and plants by reducing the dissolved oxygen available in the medium. For all these reasons, there are currently increasingly restrictive regulations regarding water purification and discharge. Directive 91/271 / EEC of the Council of May 21, on the treatment of urban wastewater, sets out the limit values allowed for each parameter. The Montijo-Puebla de la Calzada WWTP is located in the municipality of Puebla de la Calzada in Extremadura. Currently, the plant has treatment limitations regarding the elimination of nutrients (N and P), which causes untreated discharges to the streams in the area. The main objective of this final master's work is to analyze different alternatives to implement in the Montijo-Puebla de la Calzada WWTP to eliminate nitrogen and phosphorus from its waters, as well as to choose the most appropriate alternative. For the study of the different proposed alternatives, the DESASS 7.1 simulation tool has been used, where the different schemes of the proposed alternatives have been simulated. Different alternatives will be proposed, such as the total oxidation process, the biological elimination of phosphorus and nitrogen, chemical precipitation of phosphorus, the use of a membrane reactor and the installation of a sand filter to eliminate SS and thus reduce the dose of reagent used for the elimination of P. To select the most appropriate alternative, an economic study of each alternative has been carried out, analyzing construction costs and operating costs. For the construction costs, the civil works and the equipment used in the alternatives will be considered: diffusers, blowers, pumps, agitators, and membranes. Regarding the operating costs, the costs related to the energy consumption of aeration, agitation and pumping will be analyzed, as well as the costs associated with the consumption of reagents both for chemical precipitation and for cleaning the equipment.