CEIT-IK4 aumenta la eficiencia energética de los sistemas de aireación de las depuradoras

La aireación es el principal sistema en una estación depuradora de aguas residuales (EDAR) debido al papel fundamental que juega en la estabilidad, calidad del agua tratada y costes operacionales del proceso, suponiendo hasta un 75 % de la demanda energética total de la planta. Siendo la energía consumida en las plantas de tratamiento de aguas un 1 % respecto a la demanda nacional, y sabiendo que el máximo productor de gases de efecto invernadero es la generación de energía eléctrica, la optimización del sistema de aireación se hace hoy en día innegable en cualquier EDAR que quiera ahorrar costes y conseguir un sistema sostenible y eco-eficiente.

Con el fin de optimizar los altos costes operacionales, es conveniente conocer la eficiencia de la transferencia de oxígeno del sistema de aireación en condiciones de campo. En el marco de un proyecto que el Consorcio de Aguas de Bilbao Bizkaia (CABB) ha desarrollado con CEIT-IK4, este centro de investigación ha desarrollado una aplicación sistemática, a escala real, de una metodología precisa, versátil y sencilla que permite conocer el estado general de los difusores de aire, detectar zonas de baja eficiencia y cuantificar el período de amortización de la reparación de fugas de aire en una EDAR. La metodología permite comparar, además, diferentes estrategias de operación de la planta con el fin de conocer la que maximiza la eficiencia en la transferencia de oxígeno de los difusores.

Este estudio ha sido utilizado en la EDAR de Galindo-Bilbao (1.5 millones de habitantes equivalentes), donde la metodología off-gas ha demostrado el potencial para ayudar a los responsables de planta en la toma de decisiones en lo que se refiere a optimizar el consumo energético del sistema de aireación. En concreto, la metodología ha obtenido los siguientes datos:

• Conocer el estado general de los difusores de aire, identificar las zonas de baja eficiencia y estimar el potencial de ahorro en la limpieza o sustitución de los difusores para cada bioreactor.
• Conocer el período de amortización de la reparación de una fuga de aire.
• Cuantificar la eficiencia en la transferencia de oxígeno en función del modo de operación de la planta.

Finalmente, también ha permitido dar a conocer in situ la distribución espacial y temporal de la eficiencia a lo largo de las zonas aerobias de la EDAR de Galindo-Bilbao, y en las condiciones reales de funcionamiento. Todos estos datos van a servir de base para priorizar y planificar adecuadamente las futuras tareas de renovación y modificación del sistema de aireación de la planta.