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Eliminación de amonio en la ETAP de Pelayos de la Presa, Canal de Isabel II (Madrid, España)

Noviembre 2021

La estación de tratamiento de agua potable (ETAP) de Pelayos de la Presa es una de las 14 plantas que gestiona el Canal de Isabel II. Suministra agua de consumo a los habitantes de la comunidad de Madrid, así como a las localidades próximas. (Cenicientos, Cadalso de los Vidrios, Rozas de Puerto Real y San Martín de Valdeiglesias). En cómputo global, unas 26.000 personas.

Desde comienzos de verano hasta finales de otoño, esta ETAP acostumbra a lidiar con aumentos significativos de algunos parámetros contaminantes en el agua que recibe, entre ellos el nitrógeno amoniacal. Se trata de un problema estacional cuya intensidad y duración cada vez es más preocupante.

El enfoque de tratamiento clásico, para conseguir la eliminación de nitrógeno amoniacal, es la dosificación de cloro en proporciones entre 8 y 10 veces el contenido del nitrógeno amoniacal a eliminar. Este enfoque de dosificación multiplica el gasto asociado y dispara la posibilidad de la generación de subproductos órgano-clorados. Por ello, desde el departamento de I+D+i del Canal en colaboración con la Dirección Área de Tratamiento Tajo-Alberche se fijó como una necesidad la búsqueda de alternativas tecnológicas de pretratamiento con las que reducir los niveles de amonio de agua bruta de esta ETAP.

En el marco de este estudio se evaluaron tecnologías tradicionales como; resinas de intercambio iónico o membranas de ósmosis inversa, sin embargo –tras un análisis de coste beneficio- finalmente fueron descartadas. Fue entonces cuando se optó por abordar esta problemática utilizando un proceso de biofiltración basada en la nitrificación autótrofa biológica.

Desde BIOBOX® se propuso realizar un pilotaje que demostrara la eficacia de la tecnología BIOBOX® Amonio, bajo las condiciones operativas de la ETAP de Pelayos de la Presa. Esta tecnología encaja con los objetivos del Canal de Isabel II a nivel de costes operativos, costes de inversión, disponibilidad de espacio y también de rendimiento de eliminación. Asimismo, se trata de una tecnología con un elevado enfoque de sostenibilidad que apenas genera pérdidas de agua de proceso. Su demanda energética y huella de carbono es baja.

En diciembre de 2021 fue instalada una planta piloto BIOBOX® Amonio para comprobar rendimientos con las condiciones operativas más críticas por la baja temperatura del agua. Esta tecnología integra biofiltros –con bajo tiempo de retención hidráulica- para transformar de manera natural el amonio en nitratos.

Los resultados de este pilotaje fueron más que positivos según el testimonio de los responsables de la prueba por parte del Canal de Isabel II.

Aunque el proceso biológico tarda unas cuatro semanas en estabilizar su funcionamiento, una vez logrado se obtienen rendimientos más que notables en la eliminación del amonio; de hecho, la eficacia del sistema oscila entre el 90 % y el 100 %

Emilio Arnés, responsable de tratamiento de la planta ; (Fuente: https://www.canaldeisabelsegunda.es/documents/20143/12580431/Revista+Junio_2022.pdf/98fe226f-4219-24f2-907d-2ee30f469000?t=1654597871665)

Para Lydia Sáez, Responsable de investigación I+D+i:

“El siguiente paso debe consistir en el dimensionamiento del proceso a una mayor escala en nuestra planta, donde los biofiltros actúen ante mayores caudales, durante más tiempo y en un escenario con agua bruta real”

Lydia Sáez, Responsable I+D+i (Fuente: https://www.canaldeisabelsegunda.es/documents/20143/12580431/Revista+Junio_2022.pdf/98fe226f-4219-24f2-907d-2ee30f469000?t=1654597871665)

En conclusión, el Canal de Isabel II ha podido validar que la tecnología BIOBOX ® Amonio reduce naturalmente la cantidad de amonio en el agua bruta. Es una solución que hace posible optimizar el proceso de potabilización, logrando un agua tratada de mayor calidad y con menor coste operativo. Por otra parte, se logra minimizar el gasto en reactivos como el cloro y el dióxido de cloro, evitando la generación de subproductos órgano-clorados

Tecnologías empleadas:

Características de la planta piloto:

  • Caudal Tratado: 0.24 m3/h
  • Amonio de entrada: 2-4 mg/l
  • Amonio de salida: < 0,5 mg/l
  • Material biofiltrante: Filtralite®

Proceso de tratamiento:

  • 1- Prefiltración
  • 2- Nitrificación Biológica

Pilotaje:

  • 4 Meses (Noviembre 2021 – Febrero 2022)

Link a la revista del Canal de Isabel II: Revista Canal&Tú Número 53 Junio 2022 (Páginas 10 y 11)

BIOBOX Amonio en Canal de Isabel II
Revista Canal&Tú Número 53 Junio 2022
Página 10
BIOBOX Amonio en Canal de Isabel II
Página 11