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Carmen María López Graña »
El agua es un recurso imprescindible para la vida, además de limitado y de demanda cada vez mayor. En los tiempos de cambio climático actual y fenómenos extremos se hace prácticamente imprescindible el planteamiento de nuevos sistemas de reutilización de agua residual, previo tratamiento fundamentalmente físico y químico, para minimizar el problema de la escasez en muchos países.
La reutilización de aguas residuales urbanas puede abarcar diversos usos no potables, desde el agua para riego hasta la refrigeración en centrales eléctricas. Además, esta reutilización colabora con el ciclo integral del agua, disminuyendo así mismo la contaminación de efluentes hídricos o del medio marino.
Con este artículo se pretende hacer una exposición del marco legal actual en materia de reutilización de aguas en España y una descripción somera de los posibles tratamientos válidos para la reutilización.
Marco legal
En España la reutilización de aguas está regulada principalmente a través del Real Decreto 1620/2007, de 7 de diciembre, por el que se establece el régimen jurídico de la reutilización de las aguas depuradas, además de existir otra legislación genérica para el tratamiento de aguas que no son objeto del presente artículo (Real Decreto Legislativo 1/2001, de 20 de julio, por el que se aprueba el texto refundido de la Ley de Aguas, Real Decreto 849/1986, de 11 de abril, por el que se aprueba el Reglamento del Dominio Público Hidráulico, que desarrolla los títulos preliminar I, IV, V, VI y VII de la Ley 29/1985, de 2 de agosto, de Aguas, Ley 10/2001, de 5 de julio, del Plan Hidrológico Nacional, etc.).
El Real Decreto 1620/2007, junto con su Guía de Aplicación, establece los objetivos de calidad necesarios para poder considerar el agua como reutilizable (según el RD se denomina agua regenerada a aquellas aguas residuales depuradas que, en su caso, han sido sometidas a un proceso de tratamiento adicional o complementario que permite adecuar su calidad al uso al que se destinan), en función del grupo de aplicación, que puede ser alguno de los siguientes:
- Usos urbanos: riego de jardines privados y zonas verdes urbanas, vertido de aparatos sanitarios, baldeo de calles, sistemas contra incendios, lavado industrial de vehículos.
- Usos agrícolas: riego de cultivos alimentarios y no alimentarios.
- Usos industriales: aguas de proceso y de lavado, torres de refrigeración, condensadores de evaporación, otros usos industriales.
- Usos recreativos: riego de estanques de campos de golf, masas de agua y circulación de caudales ornamentales.
- Reutilización medioambiental: recarga de acuíferos, silvicultura y otros usos medioambientales.
Es importante mencionar que debido al conflicto bélico en Ucrania y la crisis hidrológica que se ha vivido en el año 2022, de escasas precipitaciones, se publicó a mediados del 2023 el Real Decreto-ley 4/2023, de 11 de mayo, por el que se adoptan medidas urgentes en materia agraria y de aguas en respuesta a la sequía y al agravamiento de las condiciones del sector primario derivado del conflicto bélico en Ucrania y de las condiciones climatológicas, así como de promoción del uso del transporte público colectivo terrestre por parte de los jóvenes y prevención de riesgos laborales en episodios de elevadas temperaturas que deroga al Real Decreto 1620/2007 en los puntos en los que entre en contradicción con dicha ley y que son fundamentalmente aquellas relacionadas con el sector agrario. Como el presente artículo se refiere únicamente a los usos industriales, únicamente se hace mención a este Real Decreto
Objetivos de calidad en usos industriales
A continuación, la tabla siguiente muestra los valores máximos admisibles en los parámetros fundamentales para la regeneración de aguas residuales en uso industrial, según el Real Decreto 1620/2007:
| USO DEL AGUA PREVISTO | NEMATODOS INTESTINALES | ESCHERICHIA COLI | SÓLIDOS EN SUSPENSIÓN | TURBIDEZ | OTROS CRITERIOS |
|---|---|---|---|---|---|
| CALIDAD 3.1 a) Aguas de proceso y limpieza excepto en la industria alimentaria. b) Otros usos industriales | No se fija limite | 10.000 UFC/100 mL | 35 mg/L | 15 UNT | OTROS CONTAMINANTES contenidos en la autorización de vertido aguas residuales: se deberá limitar la entrada de estos contaminantes al medio ambiente. En el caso de que se trate de sustancias peligrosas deberá asegurarse el respeto de las NCAs. Legionella spp.: 100 UFC/ |
| c) Aguas de proceso y limpieza para uso en la industria alimentaria | 1 huevo/10 L | 1.000 UFC/100 mL Teniendo en cuenta un plan de muestreo a 3 clases2 con los siguientes valores: n=10 m =1.000 UFC/100 mL M=10.000 UFC/100 mL c=3 | 35 mg/L | No se fija límite | OTROS CONTAMINANTES contenidos en la autorización de vertido aguas residuales: se deberá limitar la entrada de estos contaminantes al medio ambiente. En el caso de que se trate de sustancias peligrosas deberá asegurarse el respeto de las NCAs. Legionella spp.:100 UFC/L Es obligatorio llevar a cabo detección de patógenos Presencia/Ausencia (Salmonella, etc.) cuando se repita habitualmente que c=3 para M=10.000 |
| CALIDAD 3.2 a) Torres de refrigeración y condensadores evaporativos. | 1 huevo/10 L | Ausencia UFC/100 mL | 5 mg/L | 1 UNT | Legionella spp: Ausencia UFC/L Para su autorización se requerirá: – La aprobación, por la autoridad sanitaria, del Programa especifico de control de las instalaciones contemplado en el Real Decreto 865/2003, de 4 de julio, por el que se establecen los criterios higiénico-sanitarios para la prevención y control de la legionelosis. – Uso exclusivamente industrial y en localizaciones que no estén ubicadas en zonas urbanas ni cerca de lugares con actividad pública o comercia |
Tabla 1. Valores máximos admisibles (VMA) para reutilización de aguas en industria (Fuente: RD 1620/2007).
Tratamientos fisicoquímicos para regeneración de aguas residuales
Para la regeneración de las aguas residuales urbanas se pueden emplear diferentes tecnologías de tratamiento (físico, químico o biológico), normalmente aplicadas de forma secuencial, para alcanzar los niveles deseados de eliminación de constituyentes. Estas tecnologías se clasifican en varios niveles de tratamiento en función de los constituyentes que se eliminan.
En la siguiente tabla se muestran las principales tecnologías de tratamiento de aguas residuales urbanas para su regeneración y reutilización en aplicaciones industriales.
| NIVEL DE TRATAMIENTO | DESCRIPCIÓN | TECNOLOGÍA | PARÁMETROS A ELIMINAR/REDUCIR |
|---|---|---|---|
| Pretratamiento | Eliminación de componentes de las aguas residuales como trapos, palos, materiales flotantes, arenilla y grasa que puedan causar problemas de mantenimiento o funcionamiento en las operaciones de tratamiento, los procesos y los sistemas auxiliares | Rejas de desbaste Tamices rotativos Equipos de desarenado-desengrasado | Flotados, sólidos gruesos, sólidos en suspensión, grasas |
| Tratamiento primario | Eliminación de una parte de los sólidos en suspensión y de la materia orgánica de las aguas residuales | Coagulación-Floculación Decantación lamelar | Sólidos en suspensión, materia orgánica disuelta |
| Tratamiento secundario / Tratamiento secundario con eliminación de nutrientes | Eliminación de materia orgánica biodegradable (en solución o suspensión) y sólidos en suspensión. Posibilidad de eliminar nutrientes (fósforo y/o nitrógeno) | Lodos activos Biorreactores de membrana (MBR) Eliminación biólogica de nitrógeno y/o fósforo | Sólidos en suspensión, materia orgánica disuelta, nitrógeno, fósforo |
| Tratamiento terciario | Eliminación de los sólidos suspendidos residuales (tras el tratamiento secundario), normalmente mediante filtración en medio granular, filtración superficial y membranas | Flotación con aire disuelto Microfiltración Ultrafiltración Nanofiltration Ósmosis inversa Electrodesionización | Sólidos coloidales, materia orgánica, bacterias, virus, |
| Tecnologías avanzadas | Eliminación del total de sólidos disueltos y/o trazas de constituyentes según se requiera para aplicaciones específicas de reutilización del agua | Carbón activo Intercambio iónico | Sólidos coloidales y totales, materia orgánica, nitrógeno |
| Desinfección | Eliminación, desactivación o destrucción de microorganismos patógenos presentes en las aguas residuales | Cloración Radiación ultravioleta Inyección de ozono | Materia orgánica disuelta, bacterias, virus |
Tabla 2. Tipos de tratamiento para la regeneración de aguas (Fuente: Elaboración propia).
Conclusiones
Actualmente existe una amplia definición de tecnologías que pueden contribuir a la regeneración de aguas para su uso en la industria, sector que precisa de un gran volumen de agua como materia prima para sus procesos, por lo que es fundamental avanzar hacia la implantación de estas tecnologías y promover su uso, ya sea por un lado con legislaciones más restrictivas en el marco del ciclo integral del agua, como por otro lado con planes de inversiones para su expansión. Se debe caminar hacia un futuro más sostenible y amigable con el medio ambiente en una época en el que el cambio climático se está convirtiendo en protagonista con sus fenómenos extremos y sus amplios períodos de sequía.
Bibliografía
Normativa:
a. Real Decreto 1620/2007, de 7 de diciembre, por el que se establece el regimen jurídico de la reutilización de las aguas depuradas.
b. Real Decreto Legislativo 1/2001, de 20 de julio, por el que se aprueba el texto refundido de la Ley de Aguas.
c. EPA/600/R-12/618 Guidelines for water reuse.
Tecnologías:
a. T. Asano et al. Water Reuse: Issues, Technologies, and applications. Metcalf & Eddy | AECOM – McGraw-Hill, 2007.
b. Marcucci, M., Tognotti, L. Reuse of wastewater for industrial needs: the Pontedera case. Resources, Conservation and Recycling 34 (2002) 249–259.
c. Tecnologías de tratamiento y reutilización. Programa Consolider Tragua.
d. Tratamientos avanzados de aguas residuales. Informe de vigilancia tecnológica. MI+D. Fundación para el conocimiento Madri+d. CEIM.
e. Guía metodológica para el uso de aguas regeneradas en riego y recarga de acuíferos. Consolider-Tragua.
