Potabilización y depuración en Latino América: Situación, tecnología y proyectos actuales

A pesar de la gran dotación de agua del territorio latinoamericano, existen grandes desigualdades tanto en su reparto como en la infraestructura de potabilización y depuración disponible. Problemas como la falta de una red de agua potable de confianza, hace que la población tenga que depender de servicios como agua embotellada o camiones cisterna, los cuales tienen un alto coste económico. Otro aspecto aún sin resolver son las instalaciones de depuración de aguas residuales, según las estadísticas de los últimos años, apenas un 20% de las aguas residuales de Latino América se depuran. Además, como consecuencia de esta falta de depuración, el sector de la regeneración de aguas depuradas se encuentra limitado, lo cual tiene un gran impacto en el riego para agricultura (principal consumidor de agua regenerada). Aunque partimos de esta situación, numerosas entidades públicas y privadas están invirtiendo y estudiando modelos de gestión y tecnologías que se adapten a un sector en constante expansión y desarrollo como es el sector del agua. Veamos algunos de estos ejemplos.

El desafío de la potabilización El acceso al agua potable es algo que hoy en día se da por hecho, sin saber que hay un 29% de la población mundial sin acceso a agua potable. Esto significa que hay 2 billones de personas en el mundo que utilizan agua de una fuente contaminada. Esto conlleva a un alto riesgo de propagación de enfermedades y, con la pandemia del COVID-19, esta crisis se ha agravado aún más y hace evidente la necesidad de una intervención inmediata para garantizar el acceso de la población al agua potable. Hoy en día, las tecnologías de purificación han tenido enormes desarrollos en términos de rendimiento, disponibilidad y de costos. Pero aun teniendo a este gran aliado que es la tecnología, por sí sola no es suficiente. Como dijo Albert Einstein, la fuerza motriz más poderosa que existe es la VOLUNTAD. Las tecnologías de potabilización más fiables pueden ser las de filtración por membranas, al tratarse de una separación mecánica de partículas. Para potabilización de una fuente de agua dulce se recomienda la utilización de membranas de ultrafiltración y para aguas salobres o de alta salinidad se pueden utilizar membranas de ósmosis inversa. En ambos casos el rendimiento de estas membranas, en términos de producción, calidad y durabilidad, se puede mejorar considerablemente con un pretratamiento adecuado, capaz de mejorar el agua de entrada a las membranas y así reducir su carga de trabajo.

Membranas de ultrafiltración Esta tecnología consiste en la separación mediante membranas porosas basadas en el mecanismo de Exclusión por Tamaño (0.03 – 0.08 micrón), siendo capaces de retener partículas, materia en suspensión (incluyendo virus y bacterias), materia coloidal y, en general, especies de alto peso molecular. La UF no retiene sales disueltas, iones, materia orgánica disuelta ni solutos de bajo peso molecular. Antes de que tuviéramos esta tecnología, utilizada en todo el mundo, los sistemas de desinfección se basaban en el uso de productos químicos para eliminar la materia coloidal, los virus y las bacterias. También se cuenta con otras tecnologías como las lámparas UV o los sistemas de dosificación de Ozono, todas ellas con sus propias fortalezas y limitaciones. La principal aplicación en los primeros años de esta membrana sintética fue como sistema de desinfección de efluentes de tratamiento secundario. Ahora podemos encontrar estas membranas en muchas otras aplicaciones que, combinadas con otras tecnologías, pueden dar como resultado una solución altamente confiable y eficaz para el agua potable o su reutilización para otros fines. Puede utilizarse como tratamiento final o como pretratamiento para ósmosis inversa y nanofiltración.

Tecnología actual Hoy en día, las tecnologías disponibles permiten garantizar una calidad de agua potable a partir de cualquier fuente de agua dulce, agua salobre o agua de mar. La clave está en el diseño de los equipos, sabiendo qué tecnologías utilizar y cómo utilizarlas, de tal forma que, además de garantizar el suministro de agua potable, se minimice el consumo energético y de consumibles, y se alargue la vida útil de la planta y sus componentes. Membranas de ósmosis inversa Se utilizan para la eliminación de contaminantes disueltos en el agua (>99%) mediante el paso del agua a través de una membrana semipermeable, en la que se debe superar la presión osmótica de la membrana para que una parte del agua libre de sales fluya a través de la membrana y sea recogida en el tubo de permeado (producto o permeado). El resto del agua que no atraviesa la membrana circula paralelamente

arrastrando todas las sales retenidas en la membrana (concentrado). Dependiendo de la salinidad del agua, la posible presencia de ciertos iones (como el boro o el arsénico) y del tipo de membrana se obtiene un factor de conversión, logrando así un mayor o menor porcentaje de agua de permeado con respecto del agua de entrada a las membranas.

Potabilización en pequeños municipios de Chile, un proyecto con tecnología AZUD En el año 2019, AZUD suministró 16 plantas potabilizadoras al Gobierno Regional de Los Lagos para que sean utilizadas por la entidad a cargo de gestionar todas las emergencias a nivel país (ONEMI: Oficina Nacional de Emergencias del Ministerio del Interior). El proyecto contemplaba dos tipos de plantas: • 8 plantas potabilizadoras móviles solares para agua de mar, agua salobre y agua dulce contaminadas. • 8 plantas potabilizadoras portátiles para agua de mar. En una emergencia, podemos estimar una dotación de unos 10 litros/persona-día para necesidades básicas de supervivencia. Cada planta potabilizadora solar tiene una producción máxima de 1.500l/h y podría abastecer una población de 3.600 personas, y en total de las 8 plantas, se puede abastecer agua potable a 30.000 personas. Por otro lado, cada planta potabilizadora portátil permite una producción máxima de 100 l/h, y así abastecer una población de 240 personas cada planta, y en total de las 8 plantas, a 2.000 personas. El diseño robusto y eficiente de estas plantas, adquiridas inicialmente para proporcionar suministro de agua potable durante situaciones de emergencia, han adquirido un nuevo propósito en los últimos meses. Con el objetivo de estudiar las necesidades de varias poblaciones, estas plantas se desplazan a los municipios y llenan sus depósitos de agua potable. Una vez finalizado el llenado, se transportan a la siguiente población para repetir la operación. De esta forma la misma planta puede dar servicio a varias poblaciones sin interrumpir el suministro en ninguna de ellas. Las plantas potabilizadoras AZUD están diseñadas para su fácil operación con mínimos costes de mantenimiento y disponen de sistemas de autolimpieza de activación automática que garantizan el máxima rendimiento del tratamiento y alargan la vida útil de las plantas. Además, disponen de control remoto que permite el control y actuación de la planta desde cualquier punto. La clave de este proyecto pasa por el uso de tecnologías de filtración mecánica que evitan la dependencia de químicos y consumibles, junto con la utilización de nuestro sistema innovador y exclusivo de filtración de discos auto limpiantes que protege eficazmente a membranas frente a aguas de mala calidad. En AZUD, nuestro objetivo es combinar estas tecnologías para desarrollar plantas de tratamiento de agua compactas para superar los retos que imponen los problemas de agua ya sea en una situación de emergencia, en poblaciones aisladas o en cualquier tipo de comunidad o industria. Nuestra apuesta es optimizar los diseños para maximizar los rendimientos y garantizar la calidad del agua potable, mediante plantas automatizadas con control remoto e instalación Plug&Play.

El reto de la depuración en América Latina La situación de la depuración está lejos de ser ideal, con más de 106 millones de personas sin saneamiento, existe un gran déficit en la ejecución de instalaciones de depuración. Además, esta falta de actuaciones tiende a concentrarse en pequeñas poblaciones de hasta 15.000 habitantes donde la construcción de una instalación convencional como las EDAR/PTAR presenta ciertos inconvenientes de escala e inversión.

En muchos de estos casos, encontramos el problema añadido de que estas poblaciones se sitúan cerca de la costa, de recursos hídricos de alto valor o de zonas naturales protegidas. En un territorio como América Latina, con una de las mayores reservas de biodiversidad y parajes naturales del mundo, controlar los vertidos de aguas residuales sin tratar es de una importancia capital. Además, no podemos olvidar que este también es un factor de riesgo en la lucha contra el COVID-19. Como destacaba Juan Miguel Pinto, presidente de ALADYR, en una entrevista reciente: “la actual crisis sanitaria pone en

evidencia la necesidad de actualización de los sistemas de depuración de aguas residuales en toda Latinoamérica y que es imprescindible avanzar para evitar en lo posible que el agua sea otra fuente de enfermedades”.

Soluciones descentralizadas: menor inversión, mayor eficiencia

Ante estos problemas, se hace evidente la necesidad de buscar soluciones que se adapten a las condiciones especiales de estos municipios con un coste de inversión asumible. Para estos casos, las soluciones descentralizadas, como la tecnología MBBR contenerizada, destacan por su bajo consumo energético, gran adaptabilidad ante cambios de carga y caudal de hasta un 30% y bajas necesidades de espacio (50-80 m2) en comparación con instalaciones convencionales (5001000 m2). Además, uno de los aspectos más limitantes en los pequeños municipios es la necesidad de personal cualificado de forma constante que mantenga la planta. En el caso de la depuración contenerizada con MBBR, estas necesidades de mantenimiento son realmente escasas y son, básicamente, la recogida de forma mensual de los fangos del espesador mediante un gestor autorizado y mantenimiento visual semanal acompañado de una toma de muestras mensual.

Regeneración, un punto de inflexión para la agricultura En 2020 se publicó un nuevo Reglamento europeo para regular los parámetros de calidad del agua regenerada para riego en agricultura. Aunque esta práctica lleva siendo utiliza durante muchos años, la armonización de estos criterios marca un antes y un después en el comercio internacional de productos agrícolas. Las aguas regeneradas aportan numerosos beneficios a los agricultores, como su menor precio, mayor contenido en N y P y mayor disponibilidad. Por otro lado, permite reducir la presión sobre los recursos hídricos, lo cual es especialmente importante en aquellos países con un acusado estrés hídrico y sobreexplotación de acuíferos. Sin embargo, para regenerar es necesario contar con instalaciones de depuración. Por esa razón, invertir en instalaciones de depuración podría ser una gran apuesta para el desarrollo sostenible del sector agrícola. Es especialmente interesante cuando se plantean ambos sistemas a la vez, ya que añadir una planta de regeneración a una planta depuradora MBBR supone un incremento del presupuesto total entorno al 20%.

AZUD y el desarrollo del sector del agua en América Latina Ya sean soluciones de potabilización, depuración o regeneración, desde AZUD nuestra prioridad es resolver las necesidades de nuestros usuarios. Por eso nuestros diseños cuentan con tecnologías fiables y robustas, fáciles de operar y mantener. Numerosos municipios confían ya en la tecnología de AZUD para instalar, mejorar o ampliar sus instalaciones, cumpliendo la normativa aplicable, protegiendo a su población y contribuyendo a una gestión más sostenible del ciclo del agua urbano.