Diseño de una instalación de tratamiento para eliminación de nitratos de las aguas naturales

Abstract

[ES] Entre los Objetivos del Desarrollo Sostenible se plantea la necesidad del abastecimiento de agua segura debido no solo a la escasez de los recursos naturales sino también por la degradación creciente de estos recursos. Por otra parte, la presencia en las aguas naturales subterráneas de nitratos procedentes especialmente de actividades agrarias hace que sea necesario modificar los sistemas convencionales de potabilización para asegurar el suministro de agua potable a los ciudadanos. Dentro de este contexto, el proyecto propuesto estudia las diferentes técnicas disponibles para solucionar el problema de la seguridad del suministro. Entre ellas se selecciona un sistema de osmosis inversa, basado en una serie de ventajas que permite su rentabilidad frente a otros procesos de tratamiento. La estudiante seleccionará una ubicación concreta para definir las características del agua problema y la capacidad de tratamiento, para finalmente realizar el diseño de la instalación potabilizadora, haciendo hincapié en la unidad de osmosis inversa.

Las tareas propuestas se resumen en las siguientes:

T1. Revisión bibliográfica para establecer el estado del arte de los avances en la tecnología de potabilización en los últimos 15 años. T2. Selección de una ciudad problema para definir sus principales características. T3. Establecer un diseño global de la instalación potabilizadora. T4. Configuración de la unidad de membranas. Diseño de las etapas de pretratamiento. T5. Análisis del funcionamiento del sistema de osmosis inversa de baja presión utilizando software libre (IMSDesign© o WAVE©). Con ello se obtendrá el diseño pormenorizado de la instalación de osmosis inversa T4. Estudio económico para la optimización del diseño. T5. Gestión de concentrados y residuos. T5. Conclusiones.

[EN] Among the Sustainable Development Goals is the need for a safe water supply due not only to the scarcity of natural resources but also due to the increasing degradation of these resources. On the other hand, the presence of nitrates in natural groundwater, especially from agricultural activities, makes it necessary to modify conventional purification systems to ensure the supply of drinking water to citizens. Within this context, the proposed project studies the different techniques available to solve the problem of security of supply. Among them, a reverse osmosis system is selected, based on a series of advantages that allow its profitability compared to other treatment processes. The student will select a specific location to define the characteristics of the problem water and the treatment capacity, to finally carry out the design of the water treatment installation, emphasizing the reverse osmosis unit.

The proposed tasks are summarized in the following:

T1. Bibliographic review to establish the state of the art of advances in water treatment technology in the last 15 years. T2. Selection of a problem city to define its main characteristics. T3. Establish a global design of the water treatment installation. T4. Configuration of the membrane unit. Design of the pretreatment stages. T5. Analysis of the operation of the low pressure reverse osmosis system using free software (IMSDesign© or WAVE©). With this, the detailed design of the reverse osmosis installation will be obtained. T4. Economic study for design optimization. T5. Management of concentrates and waste. T5. Conclusions.