TRATAMIENTO DE AGUAS SUPERFICIALES PROBLEMÁTICAS Experiencia de la ETAP de Gartxeta (Orduña, Bizkaia)
Mikel Bartolomé Quintano Responsable del Área de ETAPs Subdirección de Explotación de Abastecimiento E-mail: [email protected]
Tecnologías avanzadas de potabilización de aguas de consumo Bilbao, 15 de octubre de 2015
Indice
q ETAP y balsa de Gartxeta
q Estudios de seguimiento y tratabilidad
q Problemas encontrados y medidas tomadas
q Proyectos futuros
q Bibliogra:a y referencias
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Ubicación geográfica
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ETAP y balsa de Gartxeta
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Balsa de Gartxeta
TUBERÍA F.D. ø200 mm. CONEXIÓN BALSA – E.T.A.P.
E.T.A.P. GARTXETA
BALSA DE REGULACIÓN
Enero 2005
Febrero 2014
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ETAP de Gartxeta
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ETAP de Gartxeta
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Balsa de Gartxeta – Estudios de seguimiento
Ø Estudios estacionales regulares desde 2007
Conduc<vidad 300-‐400 µS/cm (sin grandes oscilaciones)
pH 8,0-‐8,5
Composición iónica Aguas bicarbonatadas cálcicas, moderadamente duras y alcalinidad muy alta
Fe y Mn Bajos (< límite detección)
N y P Normalmente bajos pero puntualmente mesotróficos e incluso eutróficos
Clasificación aguas superf. producción agua potable TIPO A1 (casi siempre con excepciones)
Estado trófico (s/OCDE 1982) Oligo-‐mesotrófico
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Balsa de Gartxeta – Estudios de seguimiento
Perfiles verticales [1]
2009-2010 2008-2009
Ø Temperatura: estratificación comienza en primavera y se acentúa en verano
Ø O2: sin zonas anóxicas. Zonas sobresaturadas debido a actividad algal
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Estudios de tratabilidad del agua en la ETAP – Estudio 1
Concentración de Clorofila a en la balsa y ETAP (12/11/10) [1]
Pigmentos fotosintéticos
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Estudios de tratabilidad del agua en la ETAP – Estudio 1
Abundancia algal total y Biovolumen total en la balsa y ETAP (12/11/10) [1]
Fitoplancton
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Estudios de tratabilidad del agua en la ETAP – Estudio 2
Abundancia algal de células vivas y muertas (15/11/10) [1]
Oxidación + coagulación-floculación vivas: 3.058 cel/ml muertas: 368 cel/ml (10,8%) Muestra de control
(23,2%) (26,3%)
(2,7%) (10,8%)
(13,7%)
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Estudios de tratabilidad del agua en la ETAP – Estudio 3
Densidad algal a lo largo del tratamiento de la ETAP (19/09/11) [1]
Fitoplancton
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Problemas de olores (finales de 2010)
Quejas de olores en el agua (moho, tierra mojada) ¡Geosmina!
Umbral percepción 6-10 ng/l Valores detectados > 20 ng/l
Acciones: Ø Vaciar y limpiar la balsa Ø Dosificar carbón activo en polvo (CAP)
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Estudio de eliminación de geosmina con CAP (2012[2] y 2013[3])
CAP 1 CAP 2 CAP 3 CAP 4
Estudios comparativos de 4 tipos de CAP partiendo de muestras de agua bruta dopadas con geosmina (15 - 250 ng/l)
Ø Simular los procesos de tratamiento de la ETAP con diferentes dosis de CAP Ø Seleccionar el CAP más eficaz Ø Obtención de ecuaciones predictivas [GEOSres] = f([GEOSini] , [CAP]) Ø Evaluar el efecto de la temperatura y velocidad de agitación
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Estudio de eliminación de geosmina con CAP (2012[2] y 2013[3])
Algunos resultados:
Ø Principales factores que influyen en el proceso [CAP] y tiempo de contacto
Ø Mínimo 20 mg CAP/l y 15 minutos para obtener 10 ng/l partiendo de 50 ng/l
Ø Partiendo de diferentes [GEOSini], con una misma [CAP] es similar el % de eliminación de geosmina con respecto a [GEOSini] [CAP] = f([GEOSini])
Ø La temperatura y la velocidad de agitación no son factores significativos (en el intervalo de variables considerado)
CAP 2 CAP 2
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Instalación generador de US en la balsa
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Aumentan los problemas (sep^embre 2013)
El tratamiento se revuelve y la calidad del agua tratada empeora progresivamente Síntomas:
Ø La coagulación-floculación no es buena. Neblina en el decantador. Los filtros no reducen la turbidez
Ø Burbujas en la cámara de floculación
Ø Agua bruta con color verduzco: clorofila a = 22 µg/l (Cosmarium sp.)
Acciones: se realizan ensayos y/o se prueba en planta TODO
Ø CAP, diferentes coagulantes (sulfato, PCBA varios, cloruro férrico…) y floculantes (almidón y polielectrolito), cloro, … Todo a diferentes dosis
Ø Siembra del decantador con fangos procedente de otras ETAP (varias veces)
Ø Disminuir las revoluciones de la rasqueta del decantador y del agitador de floculación
Ø Modificación de los puntos de inyección de coagulante y floculante
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Aumentan los problemas (sep^embre 2013)
Observaciones:
Ø Lo que un día parece que funciona después deja de hacerlo, y cosas ya probadas que no funcionaron parece que por momentos funcionan
Ø Durante 20 días se consigue estabilizar el proceso tratando aguas del fondo de la balsa en lugar de la procedente de la toma flotante
Ø Finalmente: dosificación de permanganato potásico (0,5-1,0 ppm)
Ø Cuando se consigue una coagulación-floculación aceptable, el fango tiene tendencia a flotar:
§ Fugas de flóculos del decantador § Filtros con mal aspecto (agua “grumosa”)
Fin del episodio:
Ø Llegan las lluvias y se trata agua directamente de los manantiales
Ø Sin notificación de incumplimientos por parte de la UCV
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Vaciado y limpieza de la balsa (febrero-‐marzo 2014)
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Vuelven los problemas (sep^embre 2014)
Se aprecian los mismos problemas que el año anterior. Clorofila a = 21,6 µg/l Acciones: además de lo ensayado el año anterior:
Ø Se pone en funcionamiento un nuevo recurso (bombeo gavión subfluvial)
dilución
Ø Se comienza a dosificar permanganato potásico desde el inicio del evento
Ø Parar la recirculación de fangos para que el fango flote en la cámara de coagulación y no en el decantador
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Vuelven los problemas (sep^embre 2014)
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Tratamiento terciario (ozono + filtración sobre carbón ac^vo)
Postozonización y Filtros de carbón activo
SUMINISTRO
BALSA
O3
Decantación Filtros de Arena
Depósito agua tratada
Preozonización
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Tratamiento terciario (ozono + filtración sobre carbón ac^vo)
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Dióxido de cloro
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Año 2015
Clorofila a (µg/l)
Composición algal (µg/l)
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Futuros proyectos: balsa
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Futuros proyectos: balsa
ELIMINACIÓN DE FÓSFORO [4]
Agua bruta
Agua decantada Eliminación
Fosfatos, mg/l 0,018 0,014 26%
Fósforo total, mg/l 0,040 0,031 21%
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Futuros proyectos: ETAP
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Conclusiones
Ø Problemática muy compleja y cambiante al tratarse de una población que evoluciona
Ø Es necesario dotarse de diferentes herramientas para combatir el problema de con lo que funcione en cada momento (CAP, ozono, CAG, dióxido de cloro, permanganato potásico, diferentes coagulantes,…)
Ø Buscar fuentes de agua alternativas
Ø Evitar la formación de las algas en origen
Ø Mejor tomas fluyentes o subterráneas
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Bibliograha y referencias
1. H. Fraile & A. Agirre, J. 2009. Seguimiento de la calidad ambiental y del estado trófico de 4 balsas de abastecimiento en el T.H. de Bizkaia, Invierno de 2010. Informe no publicado de Anbiotek SL, para DIPUTACIÓN FORAL DE BIZKAIA. 25 pp más Anexo (URIKER S.L.) e informes anteriores y posteriores con el mismo objeto de la misma fuente.
2. Ensayos de tratabilidad del agua de la ETAP de Gartxeta (Orduña) con el fin de definir la dosis adecuada de carbón activo en polvo (PAC) con el fin de eliminar olores y sabores. Mayo 2012. E. Alda & J.A. Etxebarria. Consorcio de Aguas Bilbao Bizkaia.
3. Estudio de eliminación de geosmina con carbón activo en polvo (PAC). Gartxeta. Julio 2013. E. Ferrero & otros. ACCIONA AGUA S.A.U.
4. Estudio de eliminación de fósforo en el proceso de decantación de la ETAP de Gartxeta. Diciembre 2014. Laboratorio de Abastecimiento del Consorcio de Aguas Bilbao Bizkaia.
5. Calidad de las aguas y gestión de explotación de la balsa de Orduña para su utilización en la ETAP de Gartxeta (municipio de Orduña). Año 2011 y siguientes. J.A. Etxebarria. Consorcio de Aguas Bilbao Bizkaia.
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