FAQ

El tratamiento aeróbico necesita oxígeno, por lo que la aireación lo convierte en un consumidor neto de energía. El tratamiento anaeróbico funciona sin oxígeno y transforma la carga orgánica en biogás, lo que suele generar entre cuatro y siete veces más energía de la que consume una planta aeróbica para la aireación con la misma carga. Además, produce entre cinco y diez veces menos lodos. Las cifras exactas dependen de la composición de las aguas residuales, la temperatura y el diseño de la planta.

El tratamiento anaeróbico resulta económicamente interesante a partir de unas 2-3 toneladas de DQO al día, cuando los ingresos por biogás y el ahorro en energía de aireación compensan la inversión en el reactor. Por debajo de ese umbral, el tratamiento aeróbico por sí solo suele ser más económico. El umbral también depende de las condiciones: las aguas residuales calientes (por encima de los 30 °C) y la baja toxicidad favorecen el tratamiento anaeróbico.

El tratamiento anaeróbico de alta velocidad utiliza reactores que retienen los lodos granulares separados del agua, de modo que las aguas residuales fluyen rápidamente a través de ellos mientras las bacterias permanecen en su interior. Esto permite tratar altas cargas orgánicas en un espacio reducido. Es la opción adecuada para aguas residuales solubles y de alta concentración, como los efluentes de la industria alimentaria y de bebidas, con bajo contenido en sólidos en suspensión y en FOG (grasas, aceites y lubricantes).

Un MBR anaeróbico incorpora la separación por membrana al tratamiento anaeróbico, lo que permite retener la biomasa por completo y producir un efluente libre de partículas. Es adecuado para efluentes que no se granulan (normalmente, corrientes con alto contenido en grasas, sólidos o variables) y para instalaciones en las que se prevé la reutilización del efluente. Los costes de inversión inicial y de limpieza de las membranas son más elevados que en el caso de un reactor granular.

Los reactores mesófilos funcionan mejor a una temperatura de entre 30 y 38 °C. Por debajo de los 30 °C, las tasas de conversión disminuyen drásticamente y es necesario aumentar el volumen del reactor, por lo que calentar con biogás recuperado suele resultar más económico que sobredimensionar el reactor. Muchos efluentes de la industria alimentaria y de bebidas llegan con una temperatura lo suficientemente alta como para que no sea necesario calentar externamente.

Un EGSB (lecho de lodos granulares expandido) es una evolución más intensiva del UASB. Su elevada velocidad de flujo ascendente expande el lecho granular, mejorando el contacto entre las bacterias y las aguas residuales. El EGSB trata entre 15 y 30 kg de DQO/m³/día en un reactor compacto y alto, ideal para efluentes solubles, como las aguas residuales de las fábricas de cerveza. El UASB trata entre 5 y 10 kg de DQO/m³/día, pero tolera mejor los sólidos y las grasas.

El reactor EGSB ANUBIX™-T de GWE transforma las aguas residuales de alta concentración en energía, en lugar de en un coste. Su lodo granular permite alcanzar bajos niveles de DQO y DBO en el efluente, por lo que solo se necesita una pequeña etapa de depuración aeróbica, y genera mucho menos lodo en exceso que el tratamiento aeróbico. Al no tener piezas móviles en su interior, el mantenimiento y los tiempos de inactividad son mínimos, mientras que el biogás producido puede sustituir al gas natural.

Es la primera fase del proceso de depuración de aguas residuales. Elimina los sólidos, las grasas y los aceites antes de que el agua pase al tratamiento biológico.

GWE ofrece dos tecnologías principales: SUPERFLOT™ y SUPERSEP™. SUPERFLOT™ es un sistema de flotación por gases disueltos que se presenta en dos versiones: AIR o GAS. SUPERSEP™ se encarga de la separación sólido-líquido y se presenta en dos modelos: un separador de sólidos de tipo lamelar de flujo cruzado y un separador lamelar de flujo descendente.

Las grasas, los aceites y las grasas se eliminan en una etapa de tratamiento primario, previa al tratamiento biológico. Los separadores de grasas y los separadores por gravedad son adecuados para caudales reducidos; en el caso de las aguas residuales industriales, el método habitual es la flotación por aire disuelto (DAF), a menudo combinada con la dosificación de coagulantes. La eliminación de las grasas, los aceites y las grasas protege las bombas, las membranas y la biomasa, mientras que la grasa recuperada puede someterse a digestión para obtener biogás adicional.

Cada flujo de agua requiere una combinación de tecnologías a medida. GWE diseña y construye sistemas completos de tratamiento, basándose en su experiencia contrastada en filtración por membranas (ultrafiltración, nanofiltración y ósmosis inversa), tratamiento químico del agua y desinfección.

La ultrafiltración elimina los sólidos en suspensión, las bacterias y la mayoría de los coloides, y suele ser suficiente para los sistemas de refrigeración, reposición y lavado. La ósmosis inversa elimina además las sales disueltas y es necesaria para la alimentación de calderas, la reutilización en procesos relacionados con el producto o cuando el efluente es salino. La ósmosis inversa genera una corriente de concentrado que, a su vez, debe gestionarse.

El Reglamento de la UE sobre la reutilización del agua (2020/741), en vigor desde el 26 de junio de 2023, establece los requisitos mínimos para la reutilización de las aguas residuales urbanas tratadas en el riego agrícola. La reutilización del agua industrial se regula principalmente a través de las condiciones de las autorizaciones previstas en la Directiva marco sobre el agua y la Directiva sobre emisiones industriales, que cada Estado miembro aplica a su manera. Enlace :  Water Reuse - Environment - European Commission

El biogás se produce mediante digestión anaeróbica. Tras un pretratamiento en el que se eliminan los sólidos y las grasas, las aguas residuales pasan a un reactor sin oxígeno donde los microorganismos descomponen la carga orgánica en cuatro etapas: hidrólisis, acidogénesis, acetogénesis y metanogénesis. El biogás resultante, una mezcla de metano y CO₂, se recoge, se depura y se utiliza para generar calor, electricidad o biometano. A continuación, el agua tratada se somete a un proceso de depuración final o se reutiliza.

Una vez depurado, el biogás se convierte en una valiosa fuente de energía in situ. Puede utilizarse como combustible para calderas de calor industrial, para una unidad de cogeneración que genere electricidad y calor, o bien transformarse en biometano. Esto reduce los costes energéticos, disminuye la dependencia de los combustibles fósiles y reduce la huella de carbono. En el caso de los efluentes de alta concentración, puede cubrir la mayor parte o incluso la totalidad de las necesidades energéticas de una instalación.

Cada kilogramo de DQO eliminado produce, en teoría, 0,35 m³ de metano (a 0 °C y 1 atm). El biogás contiene entre un 60 % y un 65 % de metano, por lo que eso equivale aproximadamente a 0,55 m³ de biogás por kg de DQO. Ejemplo: 10 000 kg de DQO eliminados al día × 0,35 = 3 500 m³ de metano, o unos 5 500 m³ de biogás (≈35 MWh/día). Los rendimientos reales dependen de la composición de las aguas residuales y del diseño final de la planta.

El biogás contiene sulfuro de hidrógeno (H₂S), que corroe los motores y las tuberías. Las principales tecnologías de eliminación son la desulfuración biológica (bacterias y aire), la dosificación de sales de hierro en el digestor, los depuradores químicos y la adsorción en carbón activado u óxido de hierro. Muchas plantas combinan la eliminación a gran escala con un tratamiento final de refinado mediante carbón activado. La mejor opción depende de la carga de H₂S, el caudal de gas, el uso final y el coste de explotación.

Capex depende de los límites de carga y descarga, y no únicamente del caudal. Una planta completa anaeróbica-aeróbica para una fábrica de alimentos de tamaño medio suele costar entre 2 y 3 millones de euros. El coste final depende de si el efluente es diluido o concentrado, de la capacidad diaria, del tipo de instalación, de si se requiere la reutilización y de los costes locales de las obras electromecánicas y de ingeniería civil.

Desde la firma del contrato hasta la puesta en servicio de la planta suelen transcurrir entre 12 y 18 meses en el caso de una instalación completa de tratamiento anaeróbico-aeróbico. Esto incluye varios meses de ingeniería de detalle, entre seis y nueve meses de fabricación y construcción, y entre dos y cuatro meses de puesta en marcha. La tramitación de los permisos suele realizarse en paralelo y puede constituir la ruta crítica.

La compra directa supone el menor coste a lo largo de la vida útil, pero requiere contar con operadores propios. Como alternativa, Ekopak-GWE ofrece el modelo DBFMO (diseño, construcción, financiación, mantenimiento y explotación), conocido como «Water-as-a-Service» (WaaS®): Ekopak-GWE es propietaria y se encarga de la explotación de la planta, y el cliente paga por cada m³ de agua tratada. Sin inversión en activos fijos ni riesgo de rendimiento: ideal para instalaciones que no cuentan con personal ni presupuesto para el tratamiento del agua.

A menudo, sí. GWE realiza primero una auditoría de la planta existente para evaluar las opciones. Las plantas aeróbicas sobrecargadas suelen solucionarse añadiendo un pretratamiento anaeróbico antes de ellas, lo que elimina la mayor parte de la carga y libera la capacidad existente para el tratamiento de perfeccionamiento. Cuando la limitación es el espacio ocupado y no la carga, los tanques existentes pueden adaptarse a sistemas MBBR o MBR.

La reutilización resulta rentable cuando las tarifas del agua, las tasas de vertido o la fiabilidad del suministro constituyen la limitación determinante. Dado que las tarifas y la normativa varían según el país, el análisis de viabilidad también varía. El aumento de las tarifas, los límites de captación y los objetivos corporativos en materia de agua suelen hacer que la amortización de un sistema de reutilización se sitúe entre tres y seis años, sin tener en cuenta el valor que supone la continuidad de la producción en caso de sequía.