Diseño de una planta de tratamiento de 60 m3/día de aguas residuales procedentes de la industria papelera con vistas a su reutilización

Abstract

[ES] La industria papelera es la tercera industria productora de aguas residuales a nivel mundial, generando el 42% de las aguas residuales industriales. El gran crecimiento industrial con el consecuente consumo de agua, así como la degradación de la calidad de esta misma suponen un gran problema ambiental que debe de ser abordado. Nuevas tecnologías están comenzando a sustituir a las convencionales por su mayor rendimiento, aunque todavía queda mucho por estudiar y mejorar para conseguir que sean más eficientes y económicas. En el presente Trabajo de Fin de Grado se plantea el tratamiento de las aguas residuales provenientes de la industria papelera para su posterior reutilización. Para ello se ha optado por un pretratamiento del agua mediante microfiltración utilizando membranas cerámicas seguido de una filtración mediante ósmosis inversa usando membranas poliméricas. Para seleccionar las condiciones de operación se han estudiado diferentes factores para optimizar ambas etapas de tratamiento propuesto. Mediante una amplia revisión bibliográfica se ha escogido el material del cual están constituidas las membranas cerámicas, así como los parámetros. Una vez definidas las condiciones de operación a partir del tratamiento seleccionado se lleva a cabo el diseño de una instalación que permite la reutilización de las aguas residuales de una industria papelera que produce un caudal diario de 60 m3.

[EN] The pulp and paper industry is the third largest wastewater producer in the world, generating 42% of industrial wastewater. The great industrial growth with the consequent consumption of water as well as the degradation of it represents a great environmental problem that must be tackled. New technologies are beginning to replace conventional ones due to their higher performance, although there is still much to study and improve to make them more efficient and economical. In this End-of-degree Project, the treatment of wastewater from the paper industry is carried out for its subsequent reuse. A pre-treatment of the wastewater consisting of microfiltration using ceramic membranes followed by a filtration with polymeric membranes has been chosen for this purpose. Different factors have been studied to optimize both stages. Through an extensive bibliographic review, the material of which the ceramic membranes are made has been chosen, among other parameters. With the selected treatments, the design of an installation has been carried out. This design allows the reuse of wastewater from a paper industry that produces of 60 m3/day of wastewater.

[CA] La indústria paperera és la tercera indústria productora d'aigües residuals a nivell mundial, generant el 42% de les aigües residuals industrials. El gran creixement industrial amb el conseqüent consum d'aigua, així com la degradació de la qualitat d'aquesta mateixa suposen un gran problema ambiental que ha de ser abordat. Noves tecnologies estan començant a substituir a les convencionals pel seu major rendiment, si bé encara queda molt per estudiar i millorar per a aconseguir que siguen més eficients i econòmiques. En el present Treball de Fi de Grau es planteja el tractament de les aigües residuals provinents de la indústria paperera per a la seua posterior reutilització. Per a això s'ha optat per un pretractament de l'aigua mitjançant microfiltració utilitzant membranes ceràmiques seguit d'una filtració mitjançant osmosi inversa usant membranes polimèriques. Per a seleccionar les condicions d'operació s'han estudiat diferents factors per a optimitzar totes dues etapes de tractament proposat. Mitjançant una àmplia revisió bibliogràfica s'ha triat el material del qual estan constituïdes les membranes ceràmiques, així com els paràmetres. Una vegada definides les condicions d'operació a partir del tractament seleccionat es du a terme el disseny d'una instal·lació que permet la reutilització de les aigües residuals d'una indústria paperera que produeix un cabal diari de 60 m³.