Como Optimizar su Planta de Tratamiento de Aguas Residuales

La pregunta frecuente, cada vez que me invitan a visitar una Planta de Tratamiento de Aguas Residuales (PTAR), o Estación Depuradora de Aguas Residuales (EDAR, como le llaman los españoles), es "Cómo puedo hacer para hacer más eficiente mi PTAR?". Y la pregunta, aunque parece obvia, realmente encierra en sí misma una enorme deficiencia en varios aspectos, que van mucho más allá del puramente aspecto técnico.
En primera instancia, quizás haciendo un barrido desde lo más sencillo hasta lo más complejo, va en el simple conocer que es lo que usted está depurando con su PTAR. Y el tema, aunque sencillo, parece ser que muchos operadores realmente no profundizan en este doble aspecto: (a) cómo se comporta el caudal, hay descargas principalmente continuas, son descargas puntuales provenientes de procesos por lote, es un comportamiento estacional (hay momentos del año donde los caudales aumentan u otros donde prácticamente el caudal es cero), etc. Y es que el sobrediseñar o diseñar una planta de tratamiento con capacidad ociosa no es solo un problema de inversión inicial alta innecesaria, sino por mucho más, un problema de costos operativos altos, producto de todas las ineficiencias en el proceso de tratamiento que generan volúmenes mayores (tanto en mayor consumo de químicos, como en el consumo de energía). Igualmente, el diseñar un sistema de tratamiento con reactores por lote, cuando las descargas son principalmente continuas, o viceversa, en lo que redunda son en problemas de mayor inversión inicial y costos operativos de la PTAR. De allí que, el primer gran punto, para comprar una planta de tratamiento nueva, u optimizar su existente, es contar con el comportamiento del caudal a depurar.
Pero el tema sigue incrementando en su grado de dificultad, y el otro aspecto es: (b) cómo se comporta la carga contaminante... y acá, aunque hay parámetros que son comunes para la mayoría de los efluentes industriales generados en la región (DBO, DQO, ST, SST, SDT, pH, T, NTK, PT), existen frecuentemente otros que son muy propios de cada empresa (que van desde el conteo bacteriano, coliformes y demás, hasta el análisis por metales pesados específicos, grasas y aceites, dureza, etc.). Pero al igual que en el punto anterior, muy frecuentemente este tema es tomado en forma muy genérica y superficial al momento de analizarlo, lo que redunda en plantas depuradoras con inversiones y costos mucho mayores de lo que deberían ser. El tema acá es que, conforme aumenta la capacidad de la PTAR, la cantidad y frecuencia con la que se determina la carga contaminante, debería aumentar... Y no estamos hablando de cantidad de muestras a laboratorios externos, estamos hablando de que el operador cuente con kits de campo, lo suficientemente completos como para determinar al menos los parámetros esenciales que permiten extrapolar el resto de parámetros, y tener una idea bastante clara de que es lo que se requiere depure la PTAR, y si un tanque de acúmulo u homogenización sería suficiente (y por supuesto, de que tamaño), para estandarizar la carga contaminante entrando al sistema de depuración... y es que, entre más homogéneo entre, o en otras palabras, entre menos altos y bajos tengamos en las cargas contaminantes, menores costos se van a tener, y la PTAR va a operar en forma mucho más estable.
Ahora bien, el tercer gran punto, es que tecnología utiliza para hacer la depuración. En general, una planta de tratamiento cuya tecnología y equipos son anteriores a cinco años, es una planta que debería evaluarse en detalle, para ver que partes hay que cambiar su tecnología. Y es que hoy en día, máximo cada cinco años ha cambiado tanto la forma y los principios de como se depuran los vertidos, que en general, ya hay nuevas formas de obtener las mismas eficiencias o mayores, con costos mucho menores. Muy frecuentemente, por ejemplo, al hacer las visitas a PTAR de nuestros clientes, me topo con sistemas de aireación que son tecnología de hace 10 años... cuando les hacemos el análisis financiero de sus costos operativos contra lo que les costaría operar un sistema aeróbico (que trabaja con aire) operado con la tecnología existente, empiezan por no creer que los resultados que se les presentan son así de buenos, y pasan por diferentes etapas, hasta que terminan prácticamente desechando los sistemas anteriores, pues los retornos de sustituir dicha tecnología, redundan en plazos de 6 a 12 meses, debido a los menores costos operativos. Adicional a esto, es el tema de la vida útil de los equipos, y más aún, cuanto es el verdadero costo del ciclo de vida de los equipos y tecnología utilizada, y hacer los análisis de compra y/o sustitución de tecnología con base a esto, y no solo al valor de la compra inicial...



Así mismo, la cadena de operaciones unitarias, o tipo de principios de depuración empleados, redunda en menores costos operativos. Así pues, si llamamos tratamiento primario a aquellos sistemas cuyo principio de depuración o de separación de la carga contaminante en el efluente, es físico (tamíz, flotación, etc.) o químico (oxidación química, coagulantes, polímeros, regulación del pH, etc.); secundario a aquellos cuyo principio de depuración es a través de bacterias y microorganismos activos; y terciarios a sistemas de ajustes finales (Desinfección, filtrado de respaldo, etc.); hemos de decir, que en general (aunque nunca he encontrado una vez en la que no sea recomendable, pero lo digo de esta manera para no ser absolutista), lo que sale más barato, es primero desbastar la carga contaminante en sistemas de tratamiento primario, el remanente depurarlo en secundario, y solo los ajustes finales, con tratamiento terciario. Y esto insisto, no obedece a que no se pueda hacer todo solo con terciario, o con secundario y terciario, sino que, financieramente, lo que sale mucho más barato, es primario, secundario y luego terciario.



Otro punto importante es, como diría Stephen Covey, "Primero lo primero". Y es que cuando se analiza una planta de tratamiento con el fin de optimizarla, lo que usualmente se busca son los costos de químicos, mano de obra, gastos de laboratorio, o similares, cuando realmente estos son costos menores comparados contra los verdaderos centros de costo, que normalmente pasan desapercibidos pues la organización productiva entera los absorbe, tal cual es el costo de energía, el cual es el principal centro de costo en una PTAR, y el último que se controla... cuando debería ser el aspecto más vigilado. Frecuentemente me consultan de si usar o no bacterias especiales, o inocular los reactores con lodos biológicos de otros sistemas operando, cual si este fuera el costo importante a controlar en un reactor aeróbico... la respuesta es bien sencilla: Primero, definitivamente esta por muy lejos, de ser el costo principal en este tipo de reactores, considerando que el costo de energía eléctrica es muchísimo mayor; Segundo, usar bacterias de otros reactores no solo financieramente es ilógico, considerando que la inoculación con bacterias especializadas para cada tipo de efluentes y carga contaminante es mucho más barato, sino también, es ilógico al nivel técnico, pues con bacterias de otros reactores la posibilidad de contaminar todo el reactor biológico con microorganismos contraproducentes al sistema, es muy alta; y finalmente, el uso de bacterias especializadas le ayuda a operar en forma más estable el sistema, lo que redunda en menores costos operativos...



Finalmente, y el último punto (evidentemente hay muchos más, pero he tratado de escribir los que a mi criterio son más relevantes y más comunes en la generalidad de PTAR), es un aspecto más cultural: Si usted desea optimizar formalmente una PTAR, es muy importante que el personal a cargo, conozca de múltiples áreas de conocimiento y no solo de aguas en general, sino también de electricidad, química, biología, física, mecánica, etc... y por supuesto, de finanzas (muy importante es tener en cuenta que los tomadores de decisión de que mejoras van o no a la PTAR, no son técnicos o no es su enfoque esencial, sino el dinero y los análisis financieros).
Tecnología del Ambiente a la fecha ha desarrollado más de 300 proyectos ambientales vinculados con PTAR, que van desde caracterización de los influentes para diseñar nuevas plantas de tratamiento, hasta el diseño mismo de nuevas plantas y/o proyectos de optimización, equipamiento de PTAR, construcción, puesta a punto o seteo, capacitación de operadores, automatización, proyectos de generación de energías renovables a partir del efluente mismo y/o de los lodos del sistema, proyectos de depuración y recuperación de residuos que estaban presentes en el efluente para transformarlos en subproductos o materia prima. Toda esta experiencia la ponemos a sus órdenes en nuestros seminarios virtuales para Sistemas de Tratamiento de Aguas Residuales. Acompáñenos desde el lugar donde se encuentre, y conozca nuevas formas y tecnologías de depuración, existentes en el mercado. Somos Soluciones!!!

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